事理图谱研究进展.pdf
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1、收稿日期:2 0 2 3 0 3 1 2基金项目:辽宁省教育厅科学研究经费项目(L J K R 0 3 1 6 1);辽宁省科技厅自然科学基金资助项目(2 0 1 8 0 5 5 0 9 9 6)。作者简介:温学兵(1 9 7 5),男,河北乐亭人,沈阳师范大学编审,博士;通信作者:王秋萍(1 9 8 2),女,辽宁沈阳人,沈阳师范大学副教授,博士。第4 1卷 第2期2023年 4月沈阳师范大学学报(自然科学版)J o u r n a l o fS h e n y a n gN o r m a lU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c eE
2、d i t i o n)V o l.4 1N o.2A p r.2 0 2 3文章编号:1 6 7 3 5 8 6 2(2 0 2 3)0 2 1 5 3 0 5事理图谱研究进展温学兵1,2,宋雨泽1,王秋萍3(1.沈阳师范大学 数学与系统科学学院,沈阳1 1 0 0 3 4;2.沈阳师范大学 学报编辑部,沈阳 1 1 0 0 3 4;3.沈阳师范大学 国际教育学院,沈阳 1 1 0 0 3 4)摘 要:事理图谱作为一种工具自2 0 1 7年提出后就受到广泛关注。截至2 0 2 3年3月,知网上收录关于事理图谱的文章共1 3 5篇。研究发现:国内外关于事理图谱的研究方向不尽相同,国内偏向于计算
3、机与教育等方面,而国外更多地偏向于计算机与数学及人物传记等方面;学者们致力于研究提升算法性能及事理图谱的应用这2个部分,但有很大一部分应用型的文章只停留在想法方面,并没有真正地将事理图谱应用在自己的领域,尤其对跨领域研究的文章;在形成事理图谱的过程中,对于事件关系抽取的准确性还有一定的提升空间。将现有准确性高的程序简单化或者统一化,使更多的学者了解事理图谱并应用于各个领域是目前亟待解决的问题。关 键 词:事理图谱;事件关系抽取;p y t o r c h框架中图分类号:C 8 1 文献标志码:Ad o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.1 6 7 3 5 8 6 2.2 0 2
4、3.0 2.0 1 0R e s e a r c hp r o g r e s so f r a t i o n a lm a pWEN X u e b i n g1,2,S ONGY u z e1,WANGQ i u p i n g3(1.C o l l e g eo fM a t h e m a t i c sa n dS y s t e m sS c i e n c e,S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y,S h e n y a n g1 1 0 0 3 4,C h i n a;2.E d i t o r i a lD e p a
5、 r t m e n t,S h e n y a n gN o r m a lU n i v e r s i t y,S h e n y a n g1 1 0 0 3 4,C h i n a;3.C o l l e g eo fI n t e r n a t i o n a lE d u c a t i o n,S h e n y a n gN o r m a lU n i v e r s i t y,S h e n y a n g1 1 0 0 3 4,C h i n a)A b s t r a c t:R a t i o n a lm a pa sa t o o l h a sb e e
6、nw i d e l yc o n c e r n e ds i n c e i tw a sp r o p o s e d i n2 0 1 7.A so fM a r c h2 0 2 3,C NK Ih a dc o l l e c t e d1 3 5d o m e s t i ca r t i c l e so nr a t i o n a lm a p.T h e r e s e a r c hr e s u l t ss h o wt h a t t h er e s e a r c hd i r e c t i o n so f t h e t h e o r yg r a p
7、 ha r en o t t h e s a m e a t h o m e a n da b r o a d.I nC h i n a,i t i sm o r eu s e d i nc o m p u t e ra n de d u c a t i o n,w h i l e i nf o r e i g nc o u n t r i e s,i t i sm o r eu s e di nc o m p u t e ra n dm a t h e m a t i c sa n db i o g r a p h y.S c h o l a r sd e v o t et h e m s
8、e l v e st ot h et w op a r t so f i m p r o v i n ga l g o r i t h mp e r f o r m a n c ea n dt h ea p p l i c a t i o no f r a t i o n a lm a p.H o w e v e r,al a r g en u m b e ro fa p p l i c a t i o n-o r i e n t e da r t i c l e so n l yf o c u so n i d e a s,a n dd on o t r e a l l ya p p l y
9、r a t i o n a lm a pt ot h e i ro w nf i e l d s,e s p e c i a l l yf o rs c h o l a r so f c r o s s-f i e l dr e s e a r c h.I n t h ep r o c e s s o f f o r m i n g t h e r a t i o n a lm a p,t h e r e i s s t i l l s o m e r o o mt o i m p r o v e t h e a c c u r a c yo f e v e n t r e l a t i o
10、 ne x t r a c t i o n.I t i s a nu r g e n t p r o b l e mt os i m p l i f yo ru n i f y t h ee x i s t i n gp r o g r a m sw i t hh i g ha c c u r a c ys ot h a tm o r es c h o l a r sc a nu n d e r s t a n dt h et h e o r yg r a p ha n da p p l y i t i nv a r i o u s f i e l d s.K e yw o r d s:r a
11、 t i o n a l s p e c t r u m;e v e n t r e l a t i o ne x t r a c t i o n;p y t o r c hf r a m e w o r k人类的发展离不开事件的推动,事件与事件之间在时间和空间上相继发生着的演化规律和模式是一种十分有研究价值的知识,而现有的知识图谱缺乏对事件逻辑的体现。于是,随着深度学习与人工智能的发展,事理图谱应运而生。2 0 1 6年,哈尔滨工业大学社会计算与信息检索研究中心开始启动事理图谱的研究。2 0 1 7年,该中心主任刘挺教授在中国计算机大会上正式提出“事理图谱”概念。事理图谱是一个有向有环图,在
12、这个图中,用节点表示事件,用有向边表示事件之间的演化关系。事理图谱与知识图谱不同,描述的是事件之间的演化规律和模式,事理图谱与知识图谱的对比见表1。表1 事理图谱与知识图谱对比表T a b l e1 C o m p a r i s o n t a b l eb e t w e e n t h er a t i o n a lm a pa n d t h ek n o w l e d g eg r a p h事 理 图 谱知 识 图 谱描述知识事件兼逻辑关系物体本身研究对象事件及其内外的空间或时间之间的联系名词性物体的属性及其关系构建目标事件中全部逻辑和逻辑的演化模型物体与物体之间的联系组织形式
13、有向图有向图知识形式知识状态相对动态相对静态知识容错可一定容错,类似逻辑精确度要求很高,实时性强构建图谱难点事件的表示、事件的抽取、事件关系的抽取知识本体的搭建、知识抽取与融合1 数据收集2 0 2 3年3月6日,笔者以“事理图谱”为主题,在中国知网的数据库中进行中文搜索,浏览初步检索所得的文献,剔除评论以及与主题无关的文献,共得到文献1 3 5篇。2 研究综述国内关于事理图谱的研究内容主要集中在2个大的方面,第1个是针对形成事理图谱本身的框架及算法进行优化,如图1;第2个是事理图谱在各个领域中的应用。图1 事件抽取与事件关系抽取结构图F i g.1 S t r u c t u r ed i
14、a g r a mo f e v e n t e x t r a c t i o na n de v e n t r e l a t i o ne x t r a c t i o n2.1 事理图谱框架事理图谱是一个事理逻辑库,描述了事件之间的演化规律和模式。从图论角度来说,事理图谱就是一个有向有环图,在这个图中,节点代表着事件,有向边代表事件之间的逻辑关系,比如顺承、因果和条件等关系。随着大数据时代的来临和人工智能研究的日趋深入,越来越多的工作都用计算机和机器来代替。学者们将绘制事理图谱的过程大致分为以下4个部分:事件抽取、事件关系抽取、事件泛化(图2)以及图谱可视化,其中一部分学者致力于研
15、究事理图谱框架的优化与改进。451沈阳师范大学学报(自然科学版)第4 1卷 图2 事件泛化示意图F i g.2 S c h e m a t i cd i a g r a mo f e v e n t g e n e r a l i z a t i o n梁帅1使用p y t h o n软件爬虫,爬取网络上关于疫情的实时新闻,构建出有关新冠疫情的语料库。其构建的新冠疫情事理图谱结构如图3所示。作者使用哈尔滨工业大学语言处理工具L T P(l a n g u a g et e c h n o l i g yp l a t f o r m)得到语义角色词典,然后进行分词、数据的标注以及寻找种子触发词
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