[發明專利]一種基于時空架構的時序知識圖譜補全方法

有效

• 申請號: 202011265517.5
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112364108B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 邵杰;張嘉昇;梁爽;鄧智毅;申恒濤
• 申請（專利權）人: 四川省人工智能研究院(宜賓)
• 主分類號: G06F16/28
• 分類號: G06F16/28;G06F16/36;G06N3/04
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

1.一種基于時空架構的時序知識圖譜補全方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將待補全時序知識圖譜按照其知識的時間標注劃分為若干靜態的知識集合{G¹,G²,...,G^|τ|}，并通過每個集合中的知識分別構建若干知識網絡，得到若干快照，|τ|表示時間標注個數；

S2、構建多面圖注意力網絡，并將快照輸入多面圖注意力網絡，獲取實體在每個快照下的靜態嵌入表示

S3、構建自適應時序注意力機制，根據實體的靜態嵌入表示并使用自適應時序注意力機制獲取實體的最終嵌入表示

S4、通過實體的最終嵌入表示計算待補全時序知識圖譜中知識的置信度，并通過置信度預測待補全時序知識圖譜中的缺失內容，完成時序知識圖譜補全；

所述步驟S2中多面圖注意力網絡包括依次連接的輸入層和判斷單元，所述判斷單元分別與三元特征計算單元、組特征計算單元、路徑特征計算單元和第二全連接單元連接，所述三元特征計算單元、組特征計算單元和路徑特征計算單元分別與第一注意力聚合單元、第二注意力聚合單元和第三注意力聚合單元一一對應連接，所述第一注意力聚合單元、第二注意力聚合單元和第三注意力聚合單元均依次通過特征聯合單元和第一全連接單元與輸出層連接，所述第二全連接層單元與輸出層連接；

所述判斷單元用于判斷快照是否存在與其相關的知識；所述三元特征計算單元、組特征計算單元和路徑特征計算單元分別用于計算三元特征、組特征和路徑特征；所述第一注意力聚合單元、第二注意力聚合單元和第三注意力聚合單元均用于聚合特征；所述特征聯合單元用于聯合特征；所述第一全連接單元和第二全連接單元均用于計算實體的嵌入表示以及將實體的關系映射至與實體嵌入表示相同的向量空間中；所述輸出層用于輸出嵌入表示結果；

所述步驟S3中根據實體的嵌入表示并使用自適應時序注意力機制獲取實體的最終嵌入表示的具體方法為：

S3.1、通過自適應遮罩函數獲取t時刻的實體嵌入表示對于之前每個時間t_x的注意力遮罩；

S3.2、根據注意力遮罩，獲取實體e在t時刻和t_x時刻的嵌入式表示的相關性；

S3.3、根據步驟S3.2獲取的相關性，獲取實體e在t時刻的最終嵌入表示

所述t時刻和t_x時刻均為待補全時序知識圖譜中知識的時間標注。

2.根據權利要求1所述的基于時空架構的時序知識圖譜補全方法，其特征在于，所述步驟S2中獲取實體在每個快照下的靜態嵌入表示的具體方法為：

S2.1、將快照G^t輸入多面圖注意力網絡，t＝1,2,...,|τ|；

S2.2、判斷快照G^t中是否存在描述實體e的知識，若是，則進入步驟S2.3，否則直接計算快照G^t下實體e的嵌入表示，并進入步驟S2.6；

S2.3、基于實體e的自中心網絡獲取快照G^t中實體e的三元特征、組特征和路徑特征，并計算每種特征對實體e的重要性指標；

S2.4、根據三元特征、組特征、路徑特征以及每種特征的重要性指標，通過加權平均的方式聚合每種特征，得到最終特征向量；

S2.5、將三種最終特征向量聯合，并將聯合向量通過一個全連接層處理，獲取實體e在快照G^t中的靜態嵌入表示；

S2.6、將實體e的關系映射至與其嵌入表示相同的向量空間中，完成嵌入表示計算流程。