[發(fā)明專利]一種多任務的知識圖譜問答方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210660627.4
• 申請日: 2022-06-13
• 公開（公告）號: CN115292443A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 雋兆波;代翔;李春豹;楊露;陳瑩;劉鑫
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十研究所
• 主分類號: G06F16/33
• 分類號: G06F16/33;G06F16/332;G06F16/36;G06F40/295
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉世權

1.一種多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1：準備結構化文本數(shù)據(jù)，按照實體-關系-實體的三元組形式建立知識圖譜數(shù)據(jù)庫；

S2：基于知識圖譜數(shù)據(jù)庫準備模型需要的訓練語料；

S3：根據(jù)知識圖譜數(shù)據(jù)庫建立相關實體的輔助Elasticsearch數(shù)據(jù)庫；

S4：訓練Bert-BILSTM-CRF命名實體識別模型和Bert語義相似匹配模型；

S5：基于Bert-BILSTM-CRF命名實體識別模型進行問題中實體識別，根據(jù)問題實體在輔助Elasticsearch數(shù)據(jù)庫中進行Es檢索獲取對應實體全稱；

S6：由實體全稱從圖譜數(shù)據(jù)庫中進行精確檢索，獲取對應實體的所有候選關系，再由Bert語義相似匹配模型獲取和問題最為匹配的實體關系；

S7：由獲取的實體、關系根據(jù)定義的路徑規(guī)則進行答案檢索。

2.如權利要求1所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述步驟S1具體為：以結構化文本數(shù)據(jù)作為知識圖譜問答的基礎數(shù)據(jù)，將結構化文本數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)關系按照實體-關系-實體的三元組方式存儲進圖數(shù)據(jù)庫當中，通過關系相互連接構成網(wǎng)狀的知識結構，以獲得知識圖譜數(shù)據(jù)庫。

3.如權利要求1所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：根據(jù)知識圖譜數(shù)據(jù)庫中的實體全稱、實體簡稱和實體別稱構建輔助Elasticsearch數(shù)據(jù)庫。

4.如權利要求1所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括：

S51：利用Bert層對原始數(shù)據(jù)進出編碼，得到該序列的編碼向量，利用BILSTM層訓練學習到文本依賴關系和上下文的語義信息，利用CRF層為BILSTM層的輸出增加約束，以對問題中的實體進行識別；

S52：利用相關實體Elasticsearch數(shù)據(jù)庫進行Es檢索，當Es檢索結果閾值大于預設閾值時，則直接輸出對應實體全稱，否則，輸出相關實體名稱供用戶選擇。

5.如權利要求4所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述由Bert語義相似匹配模型獲取和問題最為匹配的實體關系，具體為：

S61：將問題P＝{p₁,…,p_n}和候選實體關系Q＝{q₁,…,q_n}按如下方式拼接作為輸入：

X＝{[CLS],p₁,…,p_n,[SEP],q₁,…,q_n,[SEP]}

S62：利用Bert編碼層對輸入X進行編碼，輸出X對應的編碼向量：

Bert(X)＝L＝{l₁,l₂,…,l_m}

其中L∈R^m*d，m輸入X的長度，l_i為第i個字符的表示向量；

S63：利用聚合層將Bert輸出的編碼向量和Attention獲取的信息進行連接，輸入至雙向的BILSTM層，最后經(jīng)過池化得到固定長度的向量，并將其轉化為概率值；

S64：設置閾值參數(shù)score，如果大于該閾值則判定該條關系和問題所匹配，基于該模型獲取和輸入問題最為相似的實體關系。

6.如權利要求5所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述概率值的表達式為：

P＝Softmax[w*r+b]

其中，r為池化后輸出的文本向量，P為預測的相似性概率值，w、r分別為權重參數(shù)和偏置項參數(shù)。

7.如權利要求6所述的多任務的知識圖譜問答方法，其特征在于，所述步驟S6具體為：根據(jù)實體以及關系數(shù)量，分別完成單實體單關系、單實體多關系、雙實體問題的答案檢索；其中：

對于單實體單關系問題，可根據(jù)(entity，relation，answer)形式獲取答案；

對于單實體多關系問題，若為單跳內多關系可根據(jù)(entity，relation，answer)形式獲取答案；若為多跳內多關系，將實體和候選關系進行組合，驗證其是否能滿足查詢路徑(entity，relation1，relation2，answer)，滿足則輸出問題答案；

對于雙實體問題，將實體和候選關系進行組合，驗證其是否能滿足查詢路徑(entity1，relation1，answer，relation2，entity2)，滿足則輸出問題答案。