[發(fā)明專利]用于確定知識(shí)圖的設(shè)備和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110471472.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN113590833A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H·舒夫;H·阿德爾-武;N·T·武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/36
• 分類號(hào): G06F16/36;G06F40/295
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉晗曦;劉春元

用于確定知識(shí)圖的設(shè)備和方法，包括：為知識(shí)圖提供第一實(shí)體，提供文本主體，提供用于模型的根據(jù)文本主體和知識(shí)圖的第一實(shí)體而定義的輸入數(shù)據(jù)，利用模型根據(jù)輸入數(shù)據(jù)為知識(shí)圖的三元組確定針對(duì)第二實(shí)體的預(yù)測(cè)、針對(duì)關(guān)系的預(yù)測(cè)和確定針對(duì)用于三元組解釋的預(yù)測(cè)，確定由模型分配給三元組的第一概率和由模型分配給針對(duì)解釋的預(yù)測(cè)的第二概率，根據(jù)第一概率和第二概率確定針對(duì)三元組的分類，以及如果分類滿足條件：根據(jù)針對(duì)解釋的預(yù)測(cè)確定解釋并且根據(jù)第一實(shí)體、針對(duì)第二實(shí)體的預(yù)測(cè)和針對(duì)關(guān)系的預(yù)測(cè)確定用于知識(shí)圖的三元組，其中根據(jù)第一概率和第二概率的特別是經(jīng)加權(quán)的總和定義函數(shù)，并且其中根據(jù)函數(shù)來訓(xùn)練用于所述模型的至少一個(gè)參數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明基于用于確定知識(shí)圖的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

知識(shí)圖在基于知識(shí)的系統(tǒng)中被理解為：以圖的形式結(jié)構(gòu)化地對(duì)知識(shí)進(jìn)行的存儲(chǔ)。知識(shí)圖包括實(shí)體并且再現(xiàn)了實(shí)體之間的關(guān)系。實(shí)體定義了知識(shí)圖的節(jié)點(diǎn)。將關(guān)系定義為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的邊。

期望實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)填充知識(shí)圖的可能性。

發(fā)明內(nèi)容

這通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的用于確定知識(shí)圖的設(shè)備和方法來實(shí)現(xiàn)。所述知識(shí)圖包括實(shí)體和關(guān)系。所述知識(shí)圖例如通過多個(gè)實(shí)體1，實(shí)體2，關(guān)系形式的三元組（Tripel）定義，其中三元組的關(guān)系定義了該三元組的實(shí)體1和實(shí)體2之間的關(guān)系。為了確定所述知識(shí)圖，利用用于實(shí)體1、實(shí)體2和關(guān)系的模型做出關(guān)于如下方面的分類決策：是否存在實(shí)體1，實(shí)體2，關(guān)系形式的三元組并且是否應(yīng)當(dāng)將所述三元組寫入所述知識(shí)圖中。

用于確定知識(shí)圖的方法包括以下步驟：為所述知識(shí)圖提供第一實(shí)體，提供文本主體（Textk?rper），提供用于模型的輸入數(shù)據(jù)，所述輸入數(shù)據(jù)是根據(jù)所述文本主體和所述知識(shí)圖的第一實(shí)體而定義的，利用所述模型根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)為用于所述知識(shí)圖的三元組確定針對(duì)第二實(shí)體的預(yù)測(cè)、針對(duì)關(guān)系的預(yù)測(cè)以及確定針對(duì)用于所述三元組的解釋（Erkl?rung）的預(yù)測(cè)，確定由所述模型分配給所述三元組的第一概率和由所述模型分配給針對(duì)所述解釋的預(yù)測(cè)的第二概率，根據(jù)所述第一概率和所述第二概率確定針對(duì)三元組的分類，以及如果所述分類滿足條件：根據(jù)針對(duì)所述解釋的所述預(yù)測(cè)確定所述解釋并且根據(jù)所述第一實(shí)體、針對(duì)所述第二實(shí)體的所述預(yù)測(cè)和針對(duì)所述關(guān)系的所述預(yù)測(cè)確定用于所述知識(shí)圖的三元組，其中根據(jù)所述第一概率和所述第二概率的特別是經(jīng)加權(quán)的總和定義函數(shù)，并且其中根據(jù)所述函數(shù)訓(xùn)練用于所述模型的至少一個(gè)參數(shù)。所述第一概率說明：包括所述第一實(shí)體、所預(yù)測(cè)的第二實(shí)體和所預(yù)測(cè)的關(guān)系的三元組有多大概率存在。所述第二概率說明：針對(duì)所述三元組的所預(yù)測(cè)的解釋有多大概率是正確的。由此在該示例中，僅當(dāng)所述三元組基于所述第一概率而存在并且所述解釋基于所述第二概率而正確時(shí)，才將所述三元組錄入（eintragen）到所述知識(shí)圖中。為了更好地理解所述知識(shí)圖的結(jié)構(gòu)，可以將所述解釋與所述三元組一起錄入或輸出。所述函數(shù)在訓(xùn)練中被使用，以便例如在梯度下降方法中確定使所述函數(shù)最小化的至少一個(gè)參數(shù)。

在一個(gè)方面，所述方法包括：提供所述第二實(shí)體和所述關(guān)系，確定針對(duì)所述第二實(shí)體的預(yù)測(cè)與所述第二實(shí)體之間的第一交叉熵（Kreuzentropie），確定針對(duì)所述關(guān)系的預(yù)測(cè)與所述關(guān)系之間的第二交叉熵，確定針對(duì)所述解釋的預(yù)測(cè)與所述解釋之間的特別是經(jīng)加權(quán)的第三交叉熵，其中所述函數(shù)是根據(jù)由下列各項(xiàng)構(gòu)成的總和而定義的：所述第一交叉熵、所述第二交叉熵、特別是經(jīng)加權(quán)的第三交叉熵以及所述第一概率與所述第二概率的特別是經(jīng)加權(quán)的總和。所述函數(shù)是損失函數(shù)，例如在梯度下降方法中對(duì)所述損失函數(shù)最小化以便確定使所述損失函數(shù)最小化的至少一個(gè)參數(shù)。

代替交叉熵，也可以在這里和下面使用表征兩個(gè)概率分布的差異的其他度量，例如Kullback-Leibler散度（Kullback-Leibler-Divergenz）或其他f散度（f-Divergenz）。有利地，通過相同的度量給出表征針對(duì)所述第二實(shí)體的預(yù)測(cè)與所述第一實(shí)體之間差異的第一度量和表征針對(duì)所述關(guān)系的預(yù)測(cè)與所述關(guān)系之間差異的第二度量。