浙江大學(xué)研究生人工智能引論課件

1、浙江大學(xué)研究生?人工智能引論?課件徐從富(Congfu Xu) PhD, Associate Professor Email: Institute of Artificial Intelligence, College of Computer Science, Zhejiang University, Hangzhou 310027, P.R. ChinaMarch 10, 2002第一稿September 10, 2007第四次修改稿第二講 知識表示(Chapter2 Knowledge Representation)Outline本章的主要參考文獻(xiàn)基本概念一階謂詞表示法產(chǎn)生式表示法框架表示

2、法語義網(wǎng)絡(luò)表示法劇本腳本表示法過程表示法面向?qū)ο蟊硎痉≒etri網(wǎng)表示法信念網(wǎng)表示法本章的主要參考文獻(xiàn)1 Sowa, J. F. Knowledge Representation: Logical, Philosophical, and Computational Foundations. China Machine Press, 2003.2 王永慶. 人工智能原理與方法. 西安交通大學(xué)出版社, 1998. 第3章 知識與知識表示3 陸汝鈐. 人工智能. 科學(xué)出版社，2000. (上冊：第一部分 知識表示)4 蔡自興等. 人工智能及其應(yīng)用. 清華大學(xué)出版社, 1996. 第二章 知識表示方法

3、5 Russell, S., Norvig, P. Artificial Intelligence: A Modern Approach. Pearson Education, 人民郵電出版社, 2002. 分散于該書中的相關(guān)章節(jié)，特別是該書中的信念網(wǎng)絡(luò)Belief Network值得重點閱讀Whats Knowledge Representation?Knowledge representation is the application of logic and ontology to the task of constructing computable models for some d

4、omain.Knowledge representation is a multidisciplinary subject that applies theories and techniques from three other fields:Logic provides the formal structure and rules of inference.Ontology defines the kinds of things that exist in the application domain.Computation supports the applications that d

5、istinguish knowledge representation from pure philosophy.知識表示 邏輯本體論可計算模型Logic, Ontology, and ComputationLogic邏輯Analyzing a problemLogic is pure form邏輯是一種“純形式，可與“內(nèi)容脫開來研究Without logic, a knowledge representation is vague, with no criteria for determining whether statements are redundant or contradicto

6、ry.Ontology本體論Identifying the kinds of thingsOntology provides the content that is expressed in that formWithout ontology, the terms and symbols are ill-defined, confused, and confusing. 本體論是 “形式內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合體Computation計算Mapping logic and ontology to a computable form.Without computable models, the logic

7、 and ontology cannot be implemented in computer programs. 計算是將 “邏輯和“本體論映射成可計算的形式Historical BackgroundSocrates蘇格拉底Stirred up some of the deepest controversies by claiming to know very little, if anything.Knowledge of fundamental subjects like Truth, Beauty, Virtue, and Justice.Plato柏拉圖Established the

8、 subject of epistemology認(rèn)識論 the study of the nature of knowledge and its justification.Aristotle亞里士多德Shifted the emphasis to more practical problem of representing knowledge.Established the initial terminology and defined the scope of logic, physics, metaphysics, biology, psychology, linguistics, po

9、litics, ethics, and economics.Created many terms, such as category, metaphor, hypothesis, quantity, quality, genus, species, noun, verb, subject, and predicate, etc. 蘇格拉底的名言：“我所知道的就是我一無所知。Philosophical Background: part oneHeraclitus赫拉克里特In the sixth century B.C., the Greek philosopherClaimed that al

10、l things flow, as his famous saying, “One cannot step twice into the same river. (人不能兩次跨入同一條河流)Emphasized the intangible logos translated variously as word, speech, or reason: “all things (panta) come into being according to this logos. (萬物都是藉著“道logos而造的)Logos可翻譯成中文的“道、“律等。Philosophical Background:

11、part twoSt. John圣約翰“In the beginning was the logos, and the logos was with God, and God was the logos. It was in the beginning with God. All things (panta) came into being through it, and without it nothing that has come to be came into being. (John 1:1-3) 約翰福音1:1-3: “太初有道，道與神同在，道就是神。這道太初與神同在。萬物都是藉著

12、他造的；凡被造的，沒有一樣不是藉著他造的?！咀ⅰ浚合ＥD原文用logos，英文翻譯本用Word，中文和合本翻譯為“道。St. John and Heraclitus used the same words logos道, panta萬物, and gignomai (come to be，被造).What they meant by those words, however, has been a matter of debate for centuries. Heraclitus、老子等所說的logos、道更偏向于“無人格的自然律St. John所說的logos是“有人格或神格的道，說白了就是

13、指圣子Philosophical Background: part threeLao-Tzu老子Some of the statements of Lao-Tzu about the Tao (usually translated as the Way) bear a striking resemblance to what Heraclitus and St. John said about the logos.Following is the beginning of Chapter 42 of the Book of the Tao:The Tao gave birth to the O

14、ne;The One gave birth to the Two;The Two gave birth to the Three;And the Three gave birth to the ten thousand things.老子?道德經(jīng)?第42章“道生一，一生二，二生三，三生萬物。Philosophical Background: part fourPlato adopted Heraclituss distinction between the ever-changing flow of all things and the intangible logos that determ

15、ines that flow.In analyzing the concepts underlying the logos, Plato proposed the intangible, unchanging mathematical forms or ideas as the true reality, which is reflected in the changeable, illusory flow of physical things.Aristotles Categories part oneAristotle accepted Platos distinction, but re

16、versed the emphasis: he considered the physical world to be the ultimate reality and treated the forms as abstractions derived from sensory experience.In the Categories, the first treatise in his collected works, he presented ten basic categories for classifying anything that may be said or predicat

17、ed about anything.Substance, Quality, Quantity, Relation, Activity;Passivity, Having, Situatedness, Spatiality, and Temporality.Aristotles Categories part twoFigure Brentanos tree of Aristotles categoriesBeingSubstanceAccidentPropertyRelationInherenceDirectednessContainmentMovementIntermediacyQualit

18、yQuantityActivityPassivityHavingSituatedSpatialTemporalA Simple Example of Architecture Ontology由建筑物本體構(gòu)造而成的江南古建實例根據(jù)建筑物本體論生成的江南古鎮(zhèn) 知識是智能的基礎(chǔ) 獲得知識 運用知識 符合計算機(jī)要求的知識模式 計算機(jī)能存儲、處理的知識表示模式 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)List, Table, Tree, Graph, etc.知識表示的重要性“The fear of the LORD is the beginning of wisdom; all who follow his precepts ha

19、ve good understanding. To him belongs eternal praise. From PSALMS 111:10 2.1.1 數(shù)據(jù)、信息與知識 數(shù)據(jù) (Data)信息的載體和表示用一組符號及其組合表示信息 信息 (Information)數(shù)據(jù)的語義數(shù)據(jù)在特定場合下的具體含義 知識 (Knowledge)信息關(guān)聯(lián)后所形成的信息結(jié)構(gòu)：事實 & 規(guī)那么經(jīng)加工、整理、解釋、挑選、改造后的信息2.1 基本概念2.1.2 知識的特性相對正確性一定條件下某種環(huán)境中.不確定性存在“中間狀態(tài)“真“假程度隨機(jī)性模糊性經(jīng)驗性不完全性.可表示性 & 可利用性語言文字圖形圖像視頻音頻神經(jīng)

20、網(wǎng)絡(luò)概率圖模型.2.1.3 知識的分類常識性知識、領(lǐng)域性知識作用范圍事實性知識、過程性知識、控制知識作用及表示確定性知識、不確定性知識確定性邏輯性知識、形象性知識結(jié)構(gòu)及表現(xiàn)形式零級知識、一級知識、二級知識抽象程度2.1.4 常用的知識表示方法一階謂詞First Order Predicate產(chǎn)生式Production框架Framework語義網(wǎng)絡(luò)Semantic Network劇本Script過程Procedure面向?qū)ο驩bject-OrientedPetri網(wǎng)Petri Network信念網(wǎng)Belief Network本體論OntologyThey are new methods or N

21、OT ?“ 已有的事，后必再有； 已行的事，后必再行。 日光之下，并無新事。 豈有一件事人能指著說： 這是新的？ 哪知， 在我們以前的世代早已有了。 摘自?傳道書?1:9-10“ What has been will be again, what has been done will be done again; there is nothing new under the sun. Is there anything of which one can say, Look! This is something new? It was here already, long ago; it was

22、 here before our time. from ECCLESIASTES 1:9-102.1.5 如何選擇合適的表示方法？充分表示領(lǐng)域知識有利于對知識的利用便于理解和實現(xiàn)便于對知識的組織、管理與維護(hù)2.2 一階謂詞表示法1. 優(yōu)點自然性接近自然語言，容易接受精確性用于表示精確知識嚴(yán)密性有嚴(yán)格的形式定義和推理規(guī)那么易實現(xiàn)性易于轉(zhuǎn)換為計算機(jī)內(nèi)部形式一階謂詞表示法續(xù)2. 缺點無法表示不確定性知識所能表示的知識范圍太狹窄難以表示啟發(fā)性知識及元知識未能充分利用與問題本身特性有關(guān)的知識組合爆炸經(jīng)常出現(xiàn)事實、規(guī)那么等的組合爆炸效率低推理與知識的語義完全割裂2.3 產(chǎn)生式表示法1943年E. Post

23、第一次提出稱為“Post機(jī)的計算模型?計算理論?一種描述形式語言的語法AI中應(yīng)用最多的知識方法之一Feigenbaum研制的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)專家系統(tǒng)DENDRALShortliffe研制的的診斷感染性疾病的專家系統(tǒng)MYCIN2.3.1 產(chǎn)生式的基本形式 P Q 或IFPTHENQ CF = 0, 1其中，P是產(chǎn)生式的前提，Q是一組結(jié)論或操作，CF(Certainty Factor)為確定性因子，也稱置信度。 【注意】：謂詞邏輯中的蘊(yùn)涵式與產(chǎn)生式的基本形式相似，事實上，蘊(yùn)涵式只是產(chǎn)生式的一種特殊情況。理由如下： 1蘊(yùn)涵式只能表示精確知識，其值非“真即“假，而產(chǎn)生式不僅可以表示精確知識，而且還可以表示

24、不精確知識。例如，MYCIN中有如下產(chǎn)生式：IF 本微生物的染色斑是革蘭氏陰性 本微生物的形狀呈桿狀 病人是中間宿主THEN 該微生物是綠膿桿菌，置信度為CF表示知識的強(qiáng)度，謂詞邏輯中的蘊(yùn)涵式不可以這樣做。 2用產(chǎn)生式表示知識的系統(tǒng)中，“事實與產(chǎn)生式的“前提中所規(guī)定的條件進(jìn)行匹配時，可以是“精確匹配，也可以是基于相似度的“不精確匹配，只要相似度落入某個預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)，即可認(rèn)為匹配。但對謂詞邏輯的蘊(yùn)涵式而言，其匹配必須是精確的。 用BNFBackus Normal Form表示的產(chǎn)生式形式描述及語義： := := | := | := AND (AND ). | OR (OR ). := (,

25、.)【說明】：產(chǎn)生式又稱規(guī)那么或產(chǎn)生式規(guī)那么；產(chǎn)生式的“前提：又稱條件、前提條件、前件、左部等；產(chǎn)生式的“結(jié)論：又稱后件、右部等。2.3.2 產(chǎn)生式系統(tǒng)的組成 產(chǎn)生式系統(tǒng)的三個組成部分：規(guī)那么庫、綜合數(shù)據(jù)庫、控制系統(tǒng)。 1、規(guī)那么庫 用于描述相應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)知識的產(chǎn)生式集合。 在建立規(guī)那么庫時，應(yīng)注意如下問題： 1有效地表達(dá)領(lǐng)域內(nèi)的過程性知識：包括規(guī)那么的建立、不確定性知識的表示、推理鏈的形成、知識的完整性等。 2對知識進(jìn)行合理的組織與管理：目的是使得推理避免訪問與所求解的問題無關(guān)的知識，以提高問題求解效率。 2、綜合數(shù)據(jù)庫 綜合數(shù)據(jù)庫又稱為事實庫、上下文、黑板等。它是一個用于存放問題求解過程中各種

26、當(dāng)前信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如：問題的初始狀態(tài)、原始證據(jù)、推理中得到的中間結(jié)論、最終結(jié)論等。 當(dāng)規(guī)那么庫中某條產(chǎn)生式的前提可與綜合數(shù)據(jù)庫中的某些事實匹配時，該產(chǎn)生式就被激活，并把用它推出的結(jié)論放入綜合數(shù)據(jù)庫中，作為后面推理的事實。顯然，綜合數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容是在不斷變化的，是動態(tài)的。 綜合數(shù)據(jù)庫中的事實通常用字符串、向量、集合、矩陣、表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表示。 3、控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)又稱推理機(jī)構(gòu)，由一組程序組成，負(fù)責(zé)整個產(chǎn)生式系統(tǒng)的運行，實現(xiàn)對問題的求解。 控制系統(tǒng)的主要工作： 1按一定的策略從規(guī)那么庫中選擇規(guī)那么，并與綜合數(shù)據(jù)庫中的事實進(jìn)行匹配。 2當(dāng)發(fā)生沖突即匹配成功的規(guī)那么不止一條時，調(diào)用相應(yīng)的沖突解決策略

27、予以消解。 3在執(zhí)行某條規(guī)那么時，假設(shè)該規(guī)那么的右部是一個或多個結(jié)論，那么把這些結(jié)論加到綜合數(shù)據(jù)庫中；假設(shè)規(guī)那么的右部是一個或多個操作，那么執(zhí)行這些操作。 4對于不確定性知識，在執(zhí)行每一條規(guī)那么時，還要按一定的算法計算結(jié)論的不確定性。 5隨時掌握結(jié)束產(chǎn)生式系統(tǒng)運行的時機(jī)，以便在適當(dāng)?shù)臅r候停止系統(tǒng)的運行。 產(chǎn)生式系統(tǒng)的三大組成部分的相互關(guān)系圖：控制系統(tǒng)推理機(jī)構(gòu)規(guī)那么庫綜合數(shù)據(jù)庫 4、產(chǎn)生式系統(tǒng)求解問題的一般步驟 1初始化綜合數(shù)據(jù)庫，把問題的初始事實送入綜合數(shù)據(jù)庫中。 2假設(shè)規(guī)那么庫中存在尚未使用過的規(guī)那么，而且它的前提可與綜合數(shù)據(jù)庫中的事實匹配，那么繼續(xù)；假設(shè)不存在這樣的事實，那么轉(zhuǎn)第5步。 3

28、執(zhí)行當(dāng)前選中的規(guī)那么，并對該規(guī)那么做上標(biāo)記，把該規(guī)那么執(zhí)行后得到的結(jié)論送入綜合數(shù)據(jù)庫中。假設(shè)該規(guī)那么的結(jié)論部分指出的是某些操作，那么執(zhí)行這些操作。 4檢查綜合數(shù)據(jù)庫中是否已包含了問題的解，假設(shè)已包含，那么終止問題的求解過程；否那么，轉(zhuǎn)第2步。 5要求用戶提供進(jìn)一步的關(guān)于問題的事實，假設(shè)能提供，那么轉(zhuǎn)第2步；否那么，終止問題求解過程。 6假設(shè)規(guī)那么中不再有未使用過的規(guī)那么，那么終止問題的求解過程。2.3.3 產(chǎn)生式系統(tǒng)的分類 按規(guī)那么庫及綜合數(shù)據(jù)庫的性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分類：可交換的產(chǎn)生式系統(tǒng)、可分解的產(chǎn)生式系統(tǒng)、可恢復(fù)的產(chǎn)生式系統(tǒng)。 1、可交換的產(chǎn)生式系統(tǒng) 如果一個產(chǎn)生式系統(tǒng)對規(guī)那么的使用次序是

29、可交換的，無論先使用哪一條規(guī)那么都可達(dá)到目的，即規(guī)那么的使用次序是無關(guān)緊要的，就稱其為可交換的產(chǎn)生式系統(tǒng)。 2、可分解的產(chǎn)生式系統(tǒng) 基本思想：把一個規(guī)模較大且比較復(fù)雜的問題初始數(shù)據(jù)庫分解為分別假設(shè)干個規(guī)模較小且比較簡單的子問題，然后對每個子問題進(jìn)行求解。 3、可恢復(fù)的產(chǎn)生式系統(tǒng) 在問題求解的過程中，既可對綜合數(shù)據(jù)庫添加新內(nèi)容，又可刪除或修改老內(nèi)容的產(chǎn)生式系統(tǒng)稱為可恢復(fù)的產(chǎn)生式系統(tǒng)。 基本思想：人們在求解問題的過程中是經(jīng)常要進(jìn)行回溯的，當(dāng)問題求解到某一步發(fā)現(xiàn)無法繼續(xù)下去時，就撤銷在此之前得到的某些結(jié)果，恢復(fù)到先前的某個狀態(tài)。 用產(chǎn)生式系統(tǒng)求解問題時也是如此，當(dāng)執(zhí)行一條規(guī)那么后使綜合數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)發(fā)

30、生變化，假設(shè)發(fā)現(xiàn)在新的狀態(tài)中無法得到問題的解，就需要立即撤銷剛才產(chǎn)生的結(jié)果，并將綜合數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到先前的狀態(tài)，然后選擇別的規(guī)那么繼續(xù)求解。 2.3.4 產(chǎn)生式系統(tǒng)的優(yōu)缺點1、產(chǎn)生式系統(tǒng)的優(yōu)點 1自然性：由于產(chǎn)生式系統(tǒng)采用了人類常用的表達(dá)因果關(guān)系的知識表示形式，既直觀、自然，又便于進(jìn)行推理。 2模塊性：產(chǎn)生式是規(guī)那么庫中的最基本的知識單元，形式相同，易于模塊化管理。 3有效性：能表示確定性知識、不確定性知識、啟發(fā)性知識、過程性知識等。 4清晰性：產(chǎn)生式有固定的格式，既便于規(guī)那么設(shè)計，又易于對規(guī)那么庫中的知識進(jìn)行一致性、完整性檢測。 2、產(chǎn)生式系統(tǒng)的缺點 1效率不高 產(chǎn)生式系統(tǒng)求解問題的過程是一個反

31、復(fù)進(jìn)行“匹配沖突消解執(zhí)行的過程。由于規(guī)那么庫一般都比較龐大，而匹配又是一件十分費時的工作，因此，其工作效率不高。此外，在求解復(fù)雜問題時容易引起組合爆炸。 2不能表達(dá)具有結(jié)構(gòu)性的知識 產(chǎn)生式系統(tǒng)對具有結(jié)構(gòu)關(guān)系的知識無能為力，它不能把具有結(jié)構(gòu)關(guān)系的事物間的區(qū)別與聯(lián)系表示出來，因此，人們經(jīng)常將它與其它知識表示方法如框架表示法、語義網(wǎng)絡(luò)表示法相結(jié)合。2.3.5 產(chǎn)生式系統(tǒng)的適用領(lǐng)域 1由許多相對獨立的知識元組成的領(lǐng)域知識，彼此之間關(guān)系不密切，不存在結(jié)構(gòu)關(guān)系。如：化學(xué)反應(yīng)方面的知識。 2具有經(jīng)驗性及不確定性的知識，而且相關(guān)領(lǐng)域中對這些知識沒有嚴(yán)格、統(tǒng)一的理論。如：醫(yī)療診斷、故障診斷等方面的知識。 3領(lǐng)域

32、問題的求解過程可被表示為一系列相對獨立的操作，而且每個操作可被表示為一條或多條產(chǎn)生式規(guī)那么。2.4 框架表示法2.4.1 框架理論 1975年美國著名AI學(xué)者M(jìn)insky在其論文“A framework for representing knowledge中提出了框架理論，并把它作為理解視覺、自然語言對話及其它復(fù)雜行為的基礎(chǔ)。 框架理論的基本思想：認(rèn)為人們對現(xiàn)實世界中各種事物的認(rèn)識都是以一種類似于框架的結(jié)構(gòu)存儲在記憶中的，當(dāng)面臨一個新事物時，就從記憶中找出一個合適的框架，并根據(jù)實際情況對其細(xì)節(jié)加以修改、補(bǔ)充，從而形成對當(dāng)前事物的認(rèn)識。2.4.2 框架的定義及表示形式 1、定義 框架：是一種描述

33、對象事物、事件或概念等屬性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在框架理論中，框架是知識表示的基本單位。 一個框架由假設(shè)干個“槽Slot結(jié)構(gòu)組成，每個槽又可分為假設(shè)干個“側(cè)面。 一個槽：用于描述所論對象某一方面的屬性； 一個側(cè)面：用于描述相應(yīng)數(shù)學(xué)的一個方面。 槽和側(cè)面所具有的屬性值分別稱為槽值和側(cè)面值。 2、框架的一般表示形式槽名1：側(cè)面名1值1，值2，.，值p1側(cè)面名2值1，值2，.，值p2側(cè)面名m1值1，值2，.，值pm1槽名n：側(cè)面名1值1，值2，.，值r1約束：約束條件1約束條件n3、框架及其實例框架名：tx 未遂殺人案犯罪意圖：x犯罪結(jié)果：殺人被殺者：y殺人動機(jī)：x 未遂被 y 發(fā)現(xiàn)知情人： zi | i I

34、罪犯： t條件一：假設(shè) x 為強(qiáng)奸，那么 t 必須是男性條件二：有某個 zi 指控 t條件三： t 招認(rèn) 在?聊齋志異?中有個?胭脂?的故事，開始時邑宰判錯了案，就是因為他頭腦里有個破案的框架：框架實例：鄂秋準(zhǔn) 強(qiáng)奸 未遂殺人案犯罪意圖：強(qiáng)奸犯罪結(jié)果：殺人被殺者：卞牛醫(yī)殺人動機(jī)：強(qiáng)奸 未遂被 卞牛醫(yī) 發(fā)現(xiàn)知情人：卞妻，胭脂罪犯： 鄂秋準(zhǔn) 條件一：鄂秋準(zhǔn) 為男性，成立條件二：胭脂 指控 鄂秋準(zhǔn) ，成立條件三：鄂秋準(zhǔn) 招認(rèn)，成立 邑宰用上述框架去套胭脂一案，結(jié)果得到了該框架的一個實例：4、框架的BNF描述 := := 框架名 := , := 約束, := |(,) := | := | := | :

35、= , := := | := | := | := |, := 【注】：關(guān)于框架的BNF描述的說明： 1框架名的值允許帶參數(shù)，當(dāng)別的框架調(diào)用它時需要提供相應(yīng)的實在參數(shù)。 2當(dāng)槽值或側(cè)面值是一個過程時，它既可以是一個串，也可以是對某個過程的調(diào)用。 3當(dāng)槽值或側(cè)面值是謂詞時，其真值由當(dāng)時謂詞中變元的取值確定。 4槽值或側(cè)面值為時，表示當(dāng)時未能確定該值，待以后填入。 5是任選的，當(dāng)不指出時，表示無約束。 5、框架的主要特征 1每個框架有一個框架名可帶參數(shù)。 2每個框架有一組屬性，每個屬性稱為一個槽，里面可以存放屬性值。 3每個屬性對它的值有一定的類型要求，不同屬性的類型要求可以不一樣。 4有些屬性值可

36、以是子框架調(diào)用，子框架調(diào)用可以帶參數(shù)。 5有些屬性值是事先確定的，而有些屬性值需在生成實例時代入。 6有些屬性值在代入時需滿足一定的條件。有時，在不同屬性的屬性值之間有一些條件需要滿足。2.4.3 框架網(wǎng)絡(luò) 框架網(wǎng)絡(luò)：是指具有橫向聯(lián)系及縱向聯(lián)系的一組框架。 橫向聯(lián)系：一個框架中的槽值或側(cè)面值可以是另一個框架的名字，即通過一個框架可以找到另一個框架，這樣就在兩個框架之間建立起橫向聯(lián)系。 縱向聯(lián)系：由于屬性的繼承性，故可把共同屬性抽取出來，構(gòu)成一個上層框架，然而再對專有屬性分別構(gòu)成下層框架，并在下層設(shè)立一個專用的槽一般稱為“繼承槽。這樣不僅在框架間建立了縱向聯(lián)系，而且建立了上下層框架的屬性及值的繼

37、承關(guān)系，避免了重復(fù)描述，節(jié)約了時間和空間開銷。師生員工框架教職工框架學(xué)生框架教師框架員工框架CS學(xué)生框架EEz學(xué)生框架教師1教師n學(xué)生1學(xué)生n框架網(wǎng)絡(luò)實例2.4.4 框架中槽的設(shè)置與組織 框架是一種集事物各方面屬性的描述為一體，并反映相關(guān)事物間各種關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在此結(jié)構(gòu)中“槽起著至關(guān)重要的作用，因為它起到如下兩個方面的作用： 1描述事物各有關(guān)方面的屬性； 2指出相關(guān)事物間的復(fù)雜關(guān)系。 因此，在用框架作為知識的表示模式時，對槽的設(shè)置與組織給給以足夠的重視。 在設(shè)置與組織框架中“槽的時候，應(yīng)注意： 1充分表達(dá)事物各有關(guān)方面的屬性 2充分表達(dá)相關(guān)事物間的各種關(guān)系 3對槽及側(cè)面進(jìn)行合理的組織 4有利

38、于進(jìn)行框架推理 框架表示知識的系統(tǒng)由兩大部分構(gòu)成： 1由框架及其相互關(guān)聯(lián)構(gòu)成的知識庫 2由一組解釋程序構(gòu)成的框架推理機(jī) 框架推理是一個反復(fù)進(jìn)行框架匹配的過程，且大部分匹配都具有不確定性，為了推理得以進(jìn)行，通常都需要設(shè)置相應(yīng)的槽來配合。2.4.5 框架系統(tǒng)中求解問題的基本過程 框架系統(tǒng)中的問題求解過程與人類求解問題的思維過程有許多相似之處：當(dāng)人們對某事物不完全了解時，往往先根據(jù)當(dāng)前已掌握的情況著手工作，然后在工作過程中不斷發(fā)現(xiàn)、掌握新情況、新線索，使工作向縱深發(fā)展，直到達(dá)到最終目標(biāo)。 框架系統(tǒng)在求解問題時，系統(tǒng)首先根據(jù)當(dāng)前條件對知識庫中的框架進(jìn)行部分匹配，找出預(yù)選框架，并且由這些框架中其它槽的內(nèi)

39、容以及框架間的聯(lián)系得到啟發(fā)，提出進(jìn)一步的要求，使問題的求解向前推進(jìn)一步。重復(fù)上述過程，直至問題得到解決為止。2.4.6 框架表示法的特點 1、優(yōu)點 1結(jié)構(gòu)性 2繼承性 3自然性 2、缺點 框架表示法的主要缺點是：不善于表達(dá)過程性的知識，故經(jīng)常與產(chǎn)生式表示法結(jié)合起來使用，以取得互補(bǔ)的效果。2.5 語義網(wǎng)絡(luò)表示法2.5.1 語義網(wǎng)絡(luò)的提出及基本思想 1968年在其博士論文中最先提出語義網(wǎng)絡(luò)，把它作為人類聯(lián)想記憶的一個顯式心理學(xué)模型，并在他設(shè)計的可教式語言理解器TLC (Teachable Language Comprehenden)中用作知識表示方法。 語義網(wǎng)絡(luò)的基本思想：在這種網(wǎng)絡(luò)中，用“節(jié)點代

40、替概念，用節(jié)點間的“連接弧(稱為聯(lián)想弧)代替概念之間的關(guān)系，因此，語義網(wǎng)絡(luò)又稱聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)。它在形式上是一個帶標(biāo)識的有向圖。由于所有的概念節(jié)點均通過聯(lián)想弧彼此相連，Quillian希望他的語義網(wǎng)絡(luò)能用于知識推導(dǎo)。2.5.2 語義網(wǎng)絡(luò)的概念 語義網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點：表示各種事物、概念、情況、屬性、動作、狀態(tài)等，每個節(jié)點可以帶有假設(shè)干屬性，一般用框架或元組表示。此外，節(jié)點還可以是一個語義子網(wǎng)絡(luò)，形成一個多層次的嵌套結(jié)構(gòu)。 語義網(wǎng)絡(luò)中的弧：表示各種語義聯(lián)系，指明它所連接的節(jié)點間某種語義關(guān)系。 節(jié)點和弧都必須帶有標(biāo)識，以便區(qū)分各種不同對象以及對象間各種不同的語義聯(lián)系。最簡單的語義網(wǎng)絡(luò)是一個三元組：節(jié)點1，弧，節(jié)

41、點2 1、簡單語義網(wǎng)絡(luò)舉例【例如】：試將歌曲?軍港之夜?中的歌詞“海浪把戰(zhàn)艦輕輕地?fù)u表示成語義網(wǎng)絡(luò)的形式?！窘狻浚旱谝徊剑簩⑸鲜龈柙~即命題表示成二元謂詞的形式：輕輕搖海浪，戰(zhàn)艦顯然，它可表示成如下的語義網(wǎng)絡(luò)：海 浪戰(zhàn) 艦輕輕搖【注意】：上述語義網(wǎng)絡(luò)太過簡單，沒有告訴人們多少東西，故需要進(jìn)一步改進(jìn)。 第二步：把理解這句歌詞時所使用的語法知識加進(jìn)去，即可將一個謂詞拆成如下三個謂詞：動作主體海浪，搖動作對象戰(zhàn)艦，搖動作方式輕輕，搖可得如下改進(jìn)后的較為詳細(xì)的語義網(wǎng)絡(luò)：海 浪戰(zhàn) 艦輕輕地?fù)u動作主體動作對象動作方式【分析】： 在上述改進(jìn)的語義網(wǎng)絡(luò)中，海浪、戰(zhàn)艦、搖、輕輕等概念之間的相互關(guān)系均已給出，且這種

42、關(guān)系是命題本身所包括的。可以說，到此為止，我們已經(jīng)窮盡了命題本身包含的知識。但是，海浪、戰(zhàn)艦、搖、輕輕等概念本身究竟有什么含義，在這個語義網(wǎng)絡(luò)中并未表達(dá)出來，因為命題中也沒有這樣的知識。 因此，為了進(jìn)一步描述，就必須加入該命題以外的知識，包括我們對世界上各種事物的范疇及其屬性的認(rèn)識，已經(jīng)?軍港之夜?這首歌曲的上下文信息。 第三步：再添上我對海港中各種事物的范疇及其屬性的認(rèn)知，以及?軍港之夜?的上下文信息，可得如下更為詳細(xì)的語義網(wǎng)絡(luò)：全域行為事物方式海浪戰(zhàn)艦搖動輕輕某港海浪某港戰(zhàn)艦子集子集子集子集子集個體個體子集個體動作對象動作方式動作主體 2、語義網(wǎng)絡(luò)的BNF描述 := |Merge(,.)

43、:= := ,.) := : := | 2.5.3 分塊復(fù)合語義網(wǎng)絡(luò) 假設(shè)要處理一般的謂詞公式，即命題中包含變量和量詞，那么上述簡單的語義網(wǎng)絡(luò)就不能應(yīng)付了。Hendrix在1975年提出了“網(wǎng)絡(luò)分塊化技術(shù)，可以解決該問題。 網(wǎng)絡(luò)分塊化技術(shù)的基本原理：在用語義網(wǎng)絡(luò)表示一個復(fù)雜命題時，可將其拆成許多子命題，每個子命題用一個小的語義網(wǎng)絡(luò)表示，稱為一個“空間。復(fù)雜命題構(gòu)成大空間，子命題構(gòu)成子空間，它本身又可看作是大空間中的一個節(jié)點。子空間可以層層嵌套，也可以用弧相互連接。實踐證明，這種復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的表達(dá)能力是很強(qiáng)的。 1、分塊語義網(wǎng)絡(luò)舉例【例1】：試將命題“每個學(xué)生都讀過一本書表示成分塊語義網(wǎng)絡(luò)的形式?！?/p>

44、解】：先將上述命題表示成謂詞公式：(s)學(xué)生(s) (b)書(b)讀過(s,b)其分塊語義網(wǎng)絡(luò)如下：GSg學(xué)生讀書srb個體F個體個體個體動作主體動作對象【說明】： 1命題“學(xué)生讀書構(gòu)成一個空間，節(jié)點g是其代表，節(jié)點GS是全體命題的集合； 2通向g的兩條弧，F(xiàn)弧指示它代表的命題是什么，弧指示s是一個全稱變量，假設(shè)有多個全稱變量，就要有多個弧。 3在上圖中，只有s是全稱變量，r,b都是存在變量，它們都是全稱變量s的函數(shù)?！咀⒁狻浚?1從上圖可知，語義網(wǎng)絡(luò)表示法和謂詞表示法的不同：在謂詞公式中，“讀作為一個謂詞出現(xiàn)，而在這里，它作為一個事件動作r和“學(xué)生、“書等統(tǒng)一處理。 2分塊語義網(wǎng)絡(luò)表示法要求

45、，子空間中的所有非全稱變量的節(jié)點都是全稱變量節(jié)點的函數(shù)，那些不是全稱變量節(jié)點函數(shù)的其它節(jié)點，應(yīng)該拉到空間之外去。【例2】：命題“每個學(xué)生都讀過?紅樓夢?，就應(yīng)該表示成如下形式的語義網(wǎng)絡(luò)：GSg學(xué)生讀書sr紅樓夢個體F個體個體個體動作主體動作對象【例3】：試將命題“每個學(xué)生都讀過所有的書表示成分塊語義網(wǎng)絡(luò)的形式?！窘狻浚合葘⑸鲜雒}表示成謂詞公式：(s)學(xué)生(s) (b)書(b)讀過(s,b)其分塊語義網(wǎng)絡(luò)如下：GSg學(xué)生讀書srb個體F個體個體個體動作主體動作對象2.5.4 常用的語義聯(lián)系 1A-Member-of聯(lián)系:表示個體與集體類或集合之間的關(guān)系，它們之間有屬性繼承性和屬性更改權(quán)。例如，

46、“張三是工會會員。 2Composed-of聯(lián)系：表示“構(gòu)成聯(lián)系，是一種一對多的聯(lián)系，被它聯(lián)系的節(jié)點間不具有屬性繼承性。例如，“整數(shù)由正整數(shù)、0及負(fù)整數(shù)組成。 3Have聯(lián)系：表示屬性或事物的“占有關(guān)系。例如，“鳥有翅膀。 4Before, After, At聯(lián)系：表示事件之間的時間先后關(guān)系。其中，Before表示一個事件在另一個事件之前發(fā)生；After表示一個事件在另一個事件之后發(fā)生；At表示一事件發(fā)生的時間。例如，“唐朝在宋朝之前就用Before。 5Located-on(-at, -under, -inside, -outside)聯(lián)系：表示事物之間的位置關(guān)系。例如，“書放在桌子上。 6

47、Similar-to, Near-to聯(lián)系：表示事物之間的相似和接近關(guān)系。例如，“貓與虎相似。常用的語義聯(lián)系續(xù)2.5.5 語義網(wǎng)絡(luò)的分類 1命題語義網(wǎng)絡(luò) 上述例子均為此類網(wǎng)絡(luò)。 2數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò) 以數(shù)據(jù)為中心的語義網(wǎng)絡(luò)。提出該類網(wǎng)絡(luò)的理由：在數(shù)據(jù)庫中，單純的數(shù)據(jù)存儲、檢索已不能滿足要求，要求存儲數(shù)據(jù)的語義及數(shù)據(jù)間的關(guān)系，并支持用戶對數(shù)據(jù)實行推理的功能。于是，數(shù)據(jù)庫逐漸向知表示方法知識庫方向變化。作為適于知識型數(shù)據(jù)庫的一種知識表示方法，語義網(wǎng)絡(luò)的形式已越來越多地被采用。【說明】：關(guān)于數(shù)據(jù)語義網(wǎng)絡(luò)的詳細(xì)論述，請參見陸汝鈐?人工智能?上冊PP117-130。 3語言語義網(wǎng)絡(luò) 語言語義網(wǎng)絡(luò)就是用于自然語

48、言的分析和理解的語義網(wǎng)絡(luò)。關(guān)于其詳細(xì)論述，請參見陸汝鈐?人工智能?上冊PP130-136。 4結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)：用于描述客觀事物的結(jié)構(gòu)，常見于模式識別、機(jī)器學(xué)習(xí)等應(yīng)用領(lǐng)域。 5分類網(wǎng)絡(luò)：傾向于描述抽象的概念，并對它們按層次分類。常見于專家系統(tǒng)。 6推理網(wǎng)絡(luò)：它本質(zhì)上是一種命題網(wǎng)絡(luò)，只是在某種程度上規(guī)范化，更適于進(jìn)行專家系統(tǒng)中的推理。推理網(wǎng)絡(luò)的基本節(jié)點是事實或概念，而節(jié)點間的關(guān)系那么表示推理規(guī)那么。 7框架網(wǎng)絡(luò)：是語義網(wǎng)絡(luò)和框架的聯(lián)合使用。包含兩方面的含義： 第一種含義：網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點是框架，相當(dāng)于基本事實或假設(shè)，利用節(jié)點之間的關(guān)系可由某些框架推論出另一些框架。例如，醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)IRIS就是利用框架網(wǎng)絡(luò)實

49、現(xiàn)的，每個節(jié)點代表一個癥狀或一個判斷。 第二種含義：網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點既可代表框架，也可代表框架中的槽，每條弧的一頭聯(lián)著某個框架的一個槽，另一頭聯(lián)著另一個框架。表示后面的框架是前面的槽所代表的子框架。以此方式就可實現(xiàn)框架的任意深度的嵌套調(diào)用。【注】詳細(xì)論述請參見陸汝鈐?人工智能?上冊PP141-144。2.5.6 語義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)求解問題的基本過程 1語義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 是指用語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的問題求解系統(tǒng)。 2語義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兩大組成部分 a) 由語義網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的知識庫； b) 語義網(wǎng)絡(luò)推理機(jī)，即用于求解問題的解釋程序。 3語義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)求解問題的基本方法 在語義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，問題的求解一般是通過匹配實現(xiàn)的。 4語

50、義網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)求解問題的主要過程 a) 根據(jù)待求解問題的要求構(gòu)造一個網(wǎng)絡(luò)片斷，其中有些節(jié)點或弧的標(biāo)識是空的，反映待求解的問題。 b) 依此網(wǎng)絡(luò)片斷到知識庫中去尋找可匹配的網(wǎng)絡(luò)，以找出所需要的信息。當(dāng)然，這種匹配一般不是完全的，具有不確定性，因此需要解決不確定性匹配問題。 c) 當(dāng)問題的語義網(wǎng)絡(luò)片斷與知識庫中的某語義網(wǎng)絡(luò)片斷匹配時，那么與詢問處匹配的事實就是問題的解。【注】詳細(xì)論述請參見陸汝鈐?人工智能?上冊PP144-150。2.5.7 語義網(wǎng)絡(luò)表示法的特點 1、語義網(wǎng)絡(luò)表示法的優(yōu)點 1結(jié)構(gòu)性：因為語義網(wǎng)絡(luò)是一種結(jié)構(gòu)化的知識表示方法，它能把事物的屬性以及事物間的各種語義聯(lián)想顯式地表示出來。 2聯(lián)想

51、性：它最初是作為人類聯(lián)想記憶模型提出來的。 3自然性：直觀地把事物的屬性及其語義聯(lián)系表示出來，便于理解，自然語言與語義網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)換比較容易實現(xiàn)，故語義網(wǎng)絡(luò)表示法在自然語言理解系統(tǒng)中的應(yīng)用最為廣泛。 2、語義網(wǎng)絡(luò)表示法的缺點 1非嚴(yán)格性：與一階謂詞邏輯相比，語義網(wǎng)絡(luò)沒有公認(rèn)的形式表示體系。一個給定的語義網(wǎng)絡(luò)所表達(dá)的含義完全依賴于處理程序如何對它進(jìn)行解釋。通過推理網(wǎng)絡(luò)而實現(xiàn)的推理不能保證其正確性。此外，目前采用的表示量詞包括全稱量詞和存在量詞的語義網(wǎng)絡(luò)表示法在邏輯上是不充分的，不能保證不存在二義性。 2處理上的復(fù)雜性：語義網(wǎng)絡(luò)表示知識的手段多種多樣，雖然靈活性很高，但同時也由于表示形式的不一致使得對

52、其處理的復(fù)雜性提高，對知識的檢索也就相對復(fù)雜，要求對網(wǎng)絡(luò)的搜索要有強(qiáng)有力的組織原那么。2.6 劇本腳本表示法 劇本表示法是1975年R.C. Schank依據(jù)他的概念依賴?yán)碚摱岢龅囊环N知識表示方法。腳本與框架類似，由一組槽組成，用來表示特定領(lǐng)域內(nèi)一些事件的發(fā)生序列。 概念依賴?yán)碚?【難點】在人類的各種知識中，常識性知識是數(shù)量最多、涉及面最寬、關(guān)系最復(fù)雜的知識，很難把它們形式化地表示出來交給計算機(jī)處理。 概念依賴?yán)碚摰幕舅枷耄喊讶祟惿钪懈黝惞适虑楣?jié)的基本概念抽取出來，構(gòu)成一組原子概念，確定這些原子概念間的相互依賴關(guān)系，然后把所有故事情節(jié)都用這組原子概念及其依賴關(guān)系表示出來。 1、抽取原子概

53、念應(yīng)遵循的基本原那么 1所有原子概念表示的意思必須是無二義性的。即使用來表示此原子概念的詞原來就有二義性，在使用時也必須把這種二義性除掉。如“運動一詞。 2所有相同意思的概念必須用同一個原子概念來表示，即表示的唯一性。否那么，本來是相同的概念會導(dǎo)致不同的理解。 3各原子概念之間，它們的表達(dá)范圍不應(yīng)該重復(fù)，即原子概念的正交性。 4各原子概念之間應(yīng)該互相獨立。一個原子概念不應(yīng)該用另一個原子概念來定義，即原子概念的不可再分性。 5原子概念的數(shù)目要盡量少。數(shù)量少而表達(dá)的東西多，說明其概括性強(qiáng)。 2、Schank對11種動作ACT的原子化 1PROPEL:應(yīng)用物理力量推、拉、打等于一對象。 2GRASP

54、：一個演員抓起一個物理對象。 3MOVE：演員身體的一部分變換空間位置，如抬手等。 4PTRANS：物理對象變換位置，如走進(jìn)、跑出等。 5ATRANS:抽象關(guān)系的改變，如傳遞、贈送、革命等。 6ATTEND:用某個感官獲取信息，如用目光搜索等。 7INGEST:演員把某個東西吸入體內(nèi)，如吃、喝等。 8EXPEL:演員把某個東西送出體外，如嘔吐、落淚等。 9SPEAK:演員產(chǎn)生一種聲音，如唱歌、尖叫等。 10MTRANS:信息的傳遞，如讀報、看信、看電視等。 11MBUILD:由舊信息形成新信息，如“眉頭一皺，計上心來。 2、基于概念依賴關(guān)系的故事情節(jié)理解 1Schank定義上述11中動作的主要

55、意圖：上述原子概念主要不是用于表示動作本身，而是表示動作的結(jié)果，并且是本質(zhì)的結(jié)果，因此也可以認(rèn)為是這些概念的推理。 2基于概念依賴關(guān)系的故事情節(jié)理解辦法：事先編好許多劇本，每個劇本代表日常生活中發(fā)生的一種事件，它把這種事件的典型情節(jié)規(guī)范化，編成一種程式。 3Schank實現(xiàn)了SAM(Script Applier Mechanism)系統(tǒng)。其功能是：接受一個故事后，首先做語法分解工作，按照概念依賴關(guān)系的模式化成內(nèi)部表示，然后從庫中取出相應(yīng)的劇本進(jìn)行匹配，根據(jù)事先確定的劇本情節(jié)來理解故事。 劇本腳本及其實例 1、劇本：描述特定范圍內(nèi)原型事件的結(jié)構(gòu)。 2、劇本的組成 1進(jìn)入條件：指出劇本所描述的事件

56、可能發(fā)生的先決條件，即事件發(fā)生的前提條件。 2角色：描述事件中可能出現(xiàn)的人物。 3道具：描述事件中可能出現(xiàn)的有關(guān)物體。 4場景：描述事件序列，可以有多個場景。 5結(jié)局：給出劇本所描述的事件發(fā)生以后必須滿足的條件。 3、Schank餐館劇本 劇本：就餐 進(jìn)入條件：顧客餓了，品嘗佳肴，招待親友，顧客有錢 角色：顧客、服務(wù)員、廚師、經(jīng)理、老板 道具：食品、桌子、菜單、錢 場景： 第一幕：進(jìn)入餐館 PTRANS：步入餐館 ATTEND：用目光尋找空桌 MBUILD：選定桌子 MOVE：坐下 第二幕：定菜 ATRANS：服務(wù)員送菜單 MTRANS：讀菜單 MBUILD：選定所要的菜 MTRANS：告訴服

57、務(wù)員 ATRANS：付錢第三幕：吃飯 ATRANS：服務(wù)員上菜 INGEST：吃飯第四幕：離開 MOVE：站起身來 PTRANS：步出餐館 結(jié)局：顧客吃了飯；顧客花了錢；老板掙了錢；餐廳食品減少了。【注】：關(guān)于該劇本的更詳細(xì)介紹，請參見王永慶?人工智能原理與方法?PP97-98。 由上述劇本實例可知，劇本就像電影劇本一樣，一場一場地表示一些特定事件的序列。 利用上述劇本可理解如下“老王吃烤鴨故事： “老王來到全聚德烤鴨店。他沖進(jìn)去搶到了一個位置，服務(wù)員拿來菜單。老王要了兩只烤鴨，八個菜。菜很快上齊了。老王又吃又喝，兩個小時后他醉醺醺地離開了烤鴨店。 利用Schank餐館劇本可對上述故事進(jìn)行提問

58、和回答。詳細(xì)過程請參見陸汝鈐?人工智能?(上冊)pp164-165。 利用劇本進(jìn)行故事理解時應(yīng)注意的問題 實際故事和劇本完全一致的情況是很少的，故每個劇本應(yīng)該有適應(yīng)臨時出現(xiàn)的新情況的能力。這些能力包括： 1、子劇本調(diào)用。這往往是由意外情況引起。例如：“老王正在吃烤鴨時，忽然在鴨肉里咬到一根鐵釘。此時，正常的劇情就不能演下去了?？赡苄枰{(diào)用名為“交涉的子劇本。 2、排除故障。由于劇本的“進(jìn)入條件往往是隱含的，有時可能因某個條件不成而ACT無法進(jìn)行，這時要求劇本備有變通動作來排除這種障礙。例如：老王找不到空位置，今日烤鴨已售完，身上帶的錢不夠等，這些都是障礙。相應(yīng)的變通動作可以是：站在別人桌旁，甚

59、至換一家烤鴨店等。 3、調(diào)用劇本以外的知識 應(yīng)該有許多備用知識即額外知識存在庫中供劇本調(diào)用。 例如：在上面“老王吃烤鴨的故事中，可預(yù)備如下額外知識： 1利用“四個人吃一只烤鴨 知識估計用餐的人數(shù)； 2醉醺醺的原因是酒喝多了。此外，額外知識還可以用來排除障礙喝調(diào)用子框架。 4、提煉、忘卻和想象 1為理解故事的核心，一個劇本系統(tǒng)應(yīng)該能提煉出最主要的情節(jié)，為此就要忘掉許多次要的情節(jié)，即故事情節(jié)收縮。 2還應(yīng)該能通過想象、子劇本調(diào)用、插入障礙、設(shè)置變通等方式使得故事情節(jié)膨脹。 關(guān)于劇本表示法的說明 1、劇本表示法的局限性。與框架表示法相比，劇本比較呆板，能力也有限。另外，人類日常的行為千變?nèi)f化，很難用

60、一個劇本就能理解各種各樣的故事情節(jié)。 2、劇本表示的其它可能用途。目前，劇本表示法注意用于自然語言理解方面。我們可以設(shè)想將劇本與計算機(jī)動畫進(jìn)行結(jié)合，即根據(jù)一段故事情節(jié)，利用劇本理解其情節(jié)和含義，然后，通過圖形學(xué)、動畫等技術(shù)，繪制出該故事的場景、角色、道具，并根據(jù)理解的故事發(fā)展過程，進(jìn)行動畫情節(jié)的演進(jìn)。 事實上，陸汝鈐等人在20世紀(jì)90年代做過嘗試，他們曾經(jīng)研發(fā)了一套基于故事情節(jié)理解的動畫?天鵝?。 過程表示法 在AI界關(guān)于知識表示方法有兩種不同的觀點： 第一種觀點：認(rèn)為知識主要是陳述性的，其表示方法應(yīng)著重將其靜態(tài)特性即事物的屬性及事物間的關(guān)系表示出來。人們稱以這種觀點表示知識的方法為陳述式或說