知识获取技术提供澳门金沙娱乐在线,宝马娱乐平台等产品欢迎广大客户前来洽谈业务合作

首页 > 技术知识 > 知识获取技术

宝马娱乐平台文章资讯

宝马娱乐平台产品分类

随机宝马娱乐平台文章

知识获取技术

来源:澳门金沙娱乐在线 | 时间:2019-06-10

  知识获取技术_数学_自然科学_专业资料。知识获取技术 一、知识获取的基本概念 ? 所谓“知识获取”,是指在人工智能和知识工程 系统中,机器(计算机或智能机)如何获取知识 的问题。 类型: 1. 狭义知识获取 ? 2. 广义知识获取

  知识获取技术 一、知识获取的基本概念 ? 所谓“知识获取”,是指在人工智能和知识工程 系统中,机器(计算机或智能机)如何获取知识 的问题。 类型: 1. 狭义知识获取 ? 2. 广义知识获取 一、知识获取的基本概念 1. 狭义知识获取 ? 指人们通过系统设计、程序编制和人 - 机交互, 使机器获取知识。 例如,知识工程师利用知识表示技术,建立知识 库,使专家系统获取知识。也就是通过人工移植 的方法,将人们的知识存储到机器中去。 狭义知识获取也称为“人工知识获取”。 ? ? 一、知识获取的基本概念 2. 广义知识获取 ? 广义知识获取包括人工知识获取、自动和半自动 知识获取。 例如,在系统调试和运行过程中,通过机器学习 进行知识积累,或者通过机器感知直接从外部环 境获取知识,对知识库进行增删、修改、扩充和 更新。 ? 二、知识获取的主要途径 ? ? 人工移植 机器学习 ? 机器感知 二、知识获取的主要途径 1. 人工移植 ? 依靠人工智能系统的设计师、知识工程师、程序编制人员、 专家或用户,通过系统设计、程序编制及人机交互或辅助工 具,将人的知识移植到机器的知识库中,使机器获取知识。 ? 人工移植的方式可分为二种: ? 静态移植。在系统设计过程中,通过知识表示、程序编制、建立知识 库,进行知识存储、编排和管理,使系统获取所需的先验知识或静态 知识。故称“静态移植”或“设计移植”。 动态移植。在系统运行过程中,通过常规的人机交互方法,如“键盘 - 显示器”的输入 / 输出交互方式,或辅助知识获取工具,如知识编 辑器,利用知识同化和知识顺应技术,对机器的知识库进行人工的增 删、修改、扩充和更新,使系统获取所需的动态知识。故称“动态移 植”或“运行移植”。 ? 例子:搜索引擎 7 二、知识获取的主要途径 2. 机器学习 ? 人工智能系统在运行过程中,通过学习,获取知识,进行知 识积累,对知识库进行增删、修改、扩充与更新。 机器学习的方式可分为二种: ? ? 示教式学习。在机器学习过程中,由人作为示教者或监督者,给出评 价准则或判断标准,对系统的工作效果进行检验,选择或控制“训练 集”,对学习过程进行指导和监督。这种学习方式通常是离线的、非 实时的学习,也可以在线、实时学习。 自学式学习。在机器学习过程中,不需要人作为示教者或监督者,而 由系统本身的监督器实现监督功能,对学习过程进行监督,提供评价 准则和判断标准,通过反馈进行工作效果检验,控制选例和训练。这 种学习方式通常是在线、实时的学习。 ? 例子:网络安全 9 二、知识获取的主要途径 3. 机器感知 ? 人工智能系统在调试或运行过程中,通过机器视觉、机器听 觉、机器触觉等途径,直接感知外部世界,输入自然信息, 获取感性和理性知识。 ? 机器感知主要有二种方式: ? 机器视觉。在系统调试或运行过程中,通过文字识别、图象识别和物 景分析等机器视觉,直接从外部世界输入相应的文字、图象和物景的 自然信息,获取感性知识,经过识别、分析和理解,获取有关的理性 知识。 机器听觉。在系统调试或运行过程中,通过声音识别、语言识别和语 言理解等机器听觉,直接从外部世界输入相应的声音、语言等自然信 息,获取感性知识,经过识别、分析和理解,获取有关的理性知识。 ? 例:手写字符识别 ? 手写数字样本示例 11 例、机器人自动驾驶学习 12 机器学习 人工智能系统在运行过程中,通过学习, 获取知识,进行知识积累,对知识库进行 增删、修改、扩充与更新。 一、学习和学习系统的概念 1. “学习”的概念 ? 不同的学科,不同的发展阶段,对“学习”的概念有不同 的定义。 ? 在神经生理学中,巴甫洛夫把“学习”称为“条件反射 的形成过程”; ? 在控制论中,维纳把“学习”称为“系统自我完善的过 程”; 在人工智能中,西蒙把“学习”称为“系统积累经验, 改善性能的过程”; 在知识工程中,认为“学习”是“知识结构的改进,知 识的获得、积累和修正”。 ? ? 一、学习和学习系统的概念 2. “学习系统”的概念 ? 由于学习的概念不同,相应的“学习系统”的概念也有所 不同。 ? 能够从某种过程或环境中的未知特征获取信息,并作为 经验用于未来的估计、分类、决策或控制,以改进其性 能的系统,称为“学习系统”; 若系统在其环境发生变化后的一段时间(T)内,相对于 性能函数(P)的响应是令人满意的,则可称为“学习系 统”; ? 一、学习和学习系统的概念 2. “学习系统”的概念 ? 能利用与环境相互作用时所获得的信息,在未来的与 环境的相互作用中,改进其性能的系统,称为“学习 系统”; ? 在与环境的相互作用中,不断使知识库完善化的系统, 称为“学习系统”; 在系统运行过程中,能不断地从外界环境中获取知识, 改善系统性能的系统,称为“学习系统”。 ? 一、学习和学习系统的概念 2. “学习系统”的概念 ? 尽管学习系统的定义各不相同,但学习系统具备两点共性: ? 获取知识(信息); 改善系统性能。 ? 二、机器学习系统的类型 1. 学习能力 机器学习能力大小的主要标志,是对人的监督和示教作用的 依赖程度。据此可分为: ① 示教式学习系统 ? 在学习过程中,需要人作为教师,进行示教、监督 和训练,学习结束后才能投入工作。 ? 也称为“离线”学习系统。 ② 自学式学习系统 ? 不需要人进行示教、监督和训练,机器在运行过程 中,自动获取知识,改善性能。 ? 也称为“在线”学习系统。 二、机器学习系统的类型 2. 学习方法 机器学习方法,指获取知识和改进性能的方式。据此可分为: ① 强记学习系统 ? 机器在学习过程中,通过反复训练,利用奖惩规则 或评价标准,强行记忆所获得的知识。 在学习过程中,由人给出指导性的建议,机器通过 知识推理,获得改善性能的具体行动规则,具有从 一般到特殊的演绎推理功能。 ② 指导学习系统 ? 二、机器学习系统的类型 2. 学习方法 机器学习方法,指获取知识和改进性能的方式。据此可分为: ③ 示例学习系统 ? 系统从训练集的许多事例或样本中,获取关于事物 的特性和规律的知识,以提高其识别能力和性能, 具有概括(从特殊到一般)和归纳推理功能。 系统通过类比方法,进行联想推理,获得类比关系 和转换规则的知识,提高对其他类似事物的识别能 力。 ④ 类比学习系统 ? 二、机器学习系统的类型 3. 学习内容 按所学习的知识的内容,可分为: ① 概念学习系统 ? 学习内容是关于事物的概念、状态、性质等叙述性 知识。其中包括单概念学习,如判断事件的真假、 是否等;多概念学习,如疾病诊断、质谱分析等。 学习内容是关于事物状态变化的过程性知识,如问 题求解的步骤,机器人行动规则,语言的句法分析, 模式的文法推断等。 ② 过程学习系统 ? 二、机器学习系统的类型 4. 知识表示方式 根据机器学习系统中知识表示的方式,可分为: ① 数值学习系统 用数值表示知识,如概率值、权系数等,又可分为: ? 统计学习系统,如贝叶斯学习分类器。 ? 参数学习系统,如权系数修正器。 ② 符号学习系统 用符号表示知识,如产生式规则、语义网络、“与/或” 树等,又可分为 : ? 产生式学习系统,用产生式规则表示知识。 ? 网络式学习系统,用语义网络表示知识。 三、机器学习系统的原理结构 环 境 选例 监督 学习 知识库 工作 四、机器学习系统的基本功能 1. 知识库 用于存储(记忆)、积累知识,具有知识增删、 修改、扩充、更新功能的知识库及其管理系统。 根据所存储知识的记忆稳定度,可分为: ① 长期记忆知识 ? 长期记忆知识是稳定不变的,它是学习系统必须 具备的先验知识背景,在学习过程中不发生变化 的基本知识,如事物的基本概念和定义、定律和 公理,博弈的基本规则等; 四、机器学习系统的基本功能 1. 知识库 用于存储(记忆)、积累知识,具有知识增删、 修改、扩充、更新功能的知识库及其管理系统。 根据所存储知识的记忆稳定度,可分为: ② 中期记忆知识 ? 指通过学习可以改变的,关于环境事物的各种具 体知识,即知识库中通过学习而增删、修改的那 部分知识; 四、机器学习系统的基本功能 1. 知识库 用于存储(记忆)、积累知识,具有知识增删、 修改、扩充、更新功能的知识库及其管理系统。 根据所存储知识的记忆稳定度,可分为: ③ 短期记忆知识 ? 指反映环境变化的信息和数据,学习过程的中间 结果,以及知识调用的条件等。当处于“在线” 学习过程中,短期记忆知识是经常改变的,一般 存放于“总体数据库”或“黑板”中。 四、机器学习系统的基本功能 2. 学习环节 它是学习系统的核心环节,其作用如下: ① 采集环境信息 ? 通过选例环节或直接采集有关环境变化的信息; ② 接受监督指导 ? 接受来自监督环节的示教、指导信息或评价标准; 四、机器学习系统的基本功能 2. 学习环节 它是学习系统的核心环节,其作用如下: ③ 进行学习推理 ? 利用所采集的环境信息,根据监督指导,通过强 记、指导、示例、类比等学习方法,进行学习过 程的知识推理,获得有关问题的解答和结论; ④ 修改知识库 ? 将学习推理所获得的结果,输入知识库,对原有 知识进行增删、修改。 四、机器学习系统的基本功能 3. 工作环节 ? 利用知识库中的知识,进行识别、论证、决 策、判定,采取相应的行动,完成工作任务 的执行环节。 如果工作环节的行动结果,直接引起环境的 变化,如机器人行动、生产过程控制、机器 博弈等,那么就形成了“在线”学习系统。 ? 四、机器学习系统的基本功能 4. 监督环节 在示教式学习系统中,监督环节是人—示教者; 在自学式学习系统中,监督环节是监督器—评价 准则或检验标准。监督环节的作用: ① 工作效果评价 ? 接受来自工作环节的反馈信息,对系统的工作效 果进行评价和检验; 接受来自环境变化的信息,整定和修订评价准则 和检验标准; ② 整定评价准则 ? 四、机器学习系统的基本功能 4. 监督环节 在示教式学习系统中,监督环节是人—示教者; 在自学式学习系统中,监督环节是监督器—评价 准则或检验标准。监督环节的作用: ③ 监督学习环节 ? 根据评价和检验结果,对学习环节进行示教、训 练或指导; 根据环境变化信息及工作效果的反馈,控制选例 环节,选取其他事例或样本。 ④ 控制选例环节 ? 四、机器学习系统的基本功能 5. 选例环节 ? 从环境中,选取有典型意义的事例或样本,作 为系统的训练集或学习对象,以便提高学习效 率,加速学习过程。 选例环节可以由人或机器来实现。 ? 四、机器学习系统的基本功能 6. 环境 ? 指系统获取知识和信息的来源,工作的对象和 人物等。例如: ? 医疗诊断系统中的病员、病历档案、医生、诊断书 等; ? ? ? 模式识别系统的文字、图象、物景; 博弈系统的对手、棋局; 智能控制系统的被控对象和生产过程等。

宝马娱乐平台国际产品