Biểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thứcBiểu diễn tri thức
Trang 1Ch ươ ng 4:
Trang 3Bi ể u di ễ n tri th ứ c
Là phương pháp mã hoá tri thức, nhằm thành lập
cơ sỡ tri thức cho các hệ thống dựa trên tri thức
Tri thức tính toán Bằng cách nào ?
Gồm : ñối tượng và các quan
Trang 5khe(slot) có tên và trị hay một thủ tục
Kịch bản(script), khung (frame), ñối tượng (object) là
ví dụ của lược ñồ này
Trang 6Bi ể u di ễ n và ánh x ạ
Tri thức của lĩnh vực:
Là toàn bộ những hiểu biết về lĩnh vực ñó
Thường gồm: khái niệm, ñối tượng, quan hệ giữa
chúng, luật tồn tại giữa chúng, …
Có thể phân ra nhiều dạng, xem phần sau
Hiện tồn tại 1 số lược ñồ ghi nhận tri thức
Knowledge:
Tri thức về bài toán (có thể nhiều)
Trang 7Bi ể u di ễ n và ánh x ạ …
Hình thức hóa tri thức
Trang 9Bi ể u di ễ n và ánh x ạ …
Ví dụ:
Câu tiếng anh:
“Spot is a dog”
“Every dog has a tail”
Có thể ñược biểu diễn ở nhiều lược ñồ
Dạng logic (chương sau):
1 dog(Spot).
2 ∀ X(dog(X) → hastail(X)).
Từ ñó câu: “Spot has a tail”, có thể thu ñược qua các bước:
3 Từ 2, X=“Spot”: dog(Spot) → hastail(Spot).
4 Từ 1, 3: hastail(Spot).
Ánh xạ ngược → “Spot has a tail”.
Trang 10Bi ể u di ễ n và ánh x ạ …
Dạng mạng ngữ nghĩa (chương sau):
Trang 11Bi ể u di ễ n và ánh x ạ …
Mô hình giải quyết vấn ñề của con người và máy:
Trang 12Các cách ti ế p c ậ n
4 thuộc tính của hệ thống biểu diễn tri thức:
Khả năng biểu diễn tất cả các tri thức cần thiết cho lĩnh vực ñó.
Khả năng xử lý các cấu trúc sẵn có ñể sinh ra các cấu trúc mới tương ứng với tri thức mới ñược sinh ra từ tri thức cũ.
Khả năng thêm vào cấu trúc tri thức thông tin bổ sung mà nó có thể ñược dùng ñể hướng dẫn cơ chế suy luận theo hướng có nhiều triển vọng nhất.
Khả năng thu ñược thông tin mới dễ dàng Trường hợp ñơn giản nhất là chèn trực tiếp tri thức mới (do người) vào cơ sở tri thức
Lý tưởng nhất là chương trình có thể kiểm soát việc thu ñược tri
Trang 13Các cách ti ế p c ậ n …
Không một hệ thống nào có thể tối ưu tất cả các khả năng trên cho mọi kiểu tri thức
Nhiều kỹ thuật dùng cho biểu diễn tri thức cùng tồn tại
Chương trình thường dùng nhiều hơn 1 kỹ thuật biểu diễn
Trang 14Các cách ti ế p c ậ n …
Tri thức quan hệ ñơn giản:
Biểu diễn các sự kiện (facts) dạng khai báo như tập quan hệ ñã dùng trong CSDL quan hệ - xem ví dụ sau
Trang 15Các cách ti ế p c ậ n …
1 dạng bổ sung cơ chế suy diễn vào cơ sở tri thức quan
hệ nói trên, ñó là: thừa kế thuộc tính
Thừa kế thuộc tính:
Tổ chức các ñối tượng thành các lớp (class).
Các lớp ñược sắp xếp vào hệ thống phân cấp (hierachy) –
có lớp cha (tống quát) và lớp con (cụ thể) – xem hình.
→ Các lớp con thừa kế các thuộc tính từ lớp cha.
Trang 17Các cách ti ế p c ậ n …
Thừa kế thuộc tính ở trên là 1 dạng suy diễn
Logic truyền thống: cung cấp dạng suy diễn mạnh hơn
Tri thức suy diễn: cần thủ tục suy diễn
Thủ tục suy diễn: nhiều dạng
Trang 18Các cách ti ế p c ậ n …
Tri thức trong các ví dụ trước: Tĩnh, dạng khai báo
Một dạng tri thức khác: chỉ ra hành ñộng ñược thi hành khi ñiều kiện nào ñó thoả → tri thức thủ tục
1 Cách biểu diễn trong chương trình
Trở ngại
Trang 19) )
(T (+ (fun1 (car lis)) (fun1 (cdr lis))))
)
)
Trang 20Các cách ti ế p c ậ n …
Tri thức thủ tục (tt): dùng luật sinh (production
rule)
Luật sinh + cách sử dụng chúng: là ñịnh hướng hoạt
ñộng hơn các dạng biểu diễn nói trước ñây
Tuy phân biệt ñâu là tri thức khai báo hay thủ tục là
một công việc khó khăn
Trang 21Có quan hệ quan trọng nào tồn tại cùng với thuộc tính không?
Trang 22Các v ấ n ñề trong bi ể u di ễ n tri th ứ c
Tri thức ñược biểu diễn ñến mức chi tiết nào?
Có tồn tại những primitive cơ bản mà qua ñó tất
cả tri thức ñược biểu diễn?
Sử dụng primitives có ích không?
Tập các ñối tượng ñược biểu diễn như thế nào?
Với số lượng lớn tri thức ñược chứa trong CSDL, Bằng cách nào truy xuất những thành phần cần
Trang 23Cho biết một lớp là con của lớp khác.
Cặp thuộc tính trên cho phép khả năng thừa kế thuộc tính
Chúng có thể ñược gọi và biểu diễn khác nhau trong nhiều hệ thống tri thức
Trang 24Các v ấ n ñề trong bi ể u di ễ n tri th ứ c
Thuộc tính: entity | relationship
Có tính chất quan trọng:
1 ðảo
2 Tồn tại trong 1 hệ thống isa
3 Các kỹ thuật ñể suy diễn giữa các giá trí
4 Các thuộc tính ñơn trị
Trang 25Các v ấ n ñề trong bi ể u di ễ n tri th ứ c
Các quan hệ cùng với các thuộc tính:
Trang 26V ấ n ñề khung
Mỗi một frame mô tả một ñối tượng (object) Một
frame bao gồm 2 thành phần cơ bản là slot và facet
Một slot là một thuộc tính ñặc tả ñối tượng ñược biểu
diễn bởi frame Ví dụ : trong frame mô tả xe hơi, có hai
slot là trọng lượng và loại máy
Mỗi slot có thể chứa một hoặc nhiều facet Các facet
(ñôi lúc ñược gọi là slot "con") ñặc tả một số thông tin hoặc thủ tục liên quan ñến thuộc tính ñược mô tả bởi slot Facet có nhiều loại khác nhau, sau ñây là một số
Trang 27→ 1 trạng thái = danh sách các facts trên.
→ bất tiện: danh sách dài
từ trạng thái A → B: nhiều facts không thay ñổi
Vấn ñề khung: bài toán về biểu diễn facts thay ñổi cùng với những facts không ñược biết.
Trang 29Thay ñổi mô tả ñầu Ghi nhận những gì cần làm khi
undo tại trạng thái ñó