第7章 几种结构化知识表示及其推理(1)

7.1.2
框架和实例框架
前墙:(墙框架(w1，d1)) 后墙:(墙框架(w2，d2)) 左墙:(墙框架(w3，d3)) 右墙:(墙框架(w4，d4)) 天花板:<天花板框架> 地板:<地板框架> 门:<门框架> 窗:<窗框架> 条件:w1+w2+w3+w4=x2 d1+d2+d3+d4=x3 类型:(<办公室>，<教室>，<会客室>，<卧室>，<厨 房>，< 仓库>，…)
7.1
7月 7.2Βιβλιοθήκη Baidu
框架
语义网络
类与对象
7.3 7.4
Page 1
脚本（script）表示
7.1 框架
7.1.1
框架理论
7.1.2 7月
框架和实例框架
框架系统/网络
7.1.3
7.1.4
Page 2
框架系统的推理过程
7.1.1
框架理论
框架表示法
框架表示法是在框架理论的基础上发展 起来的一种结构化知识表示方法
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4
7.1.2
框架和实例框架
框架名：<书>
书名：单位（字符串） 作者：<作者>表明对〈作者〉框架的调用 出版社：<出版社> 版权：单位（年） 条件：年>2000 框架名：<作者> 姓名：单位（姓，名） 电邮：单位（字符串）
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7.1.2
框架和实例框架
对于一个框架，当把具体信息添入其槽或侧面后 ，就得到一个该框架的实例框架。如： <书> 书名： Extreme Programing Explained 作者： <作者1> 出版社： <出版社1> 版权：2002
框架系统的预定义槽名
2. AKO槽：用来指出事物间的抽象概念上的类属关系。用作
为下层框架的槽名时，其槽值为上层框架的框架名。它表示 该下层框架表示的事物比其上层框架更具体。如“大中专学 生” 框架名<大中专学生> AKO：<学生> 特点：有专业
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19
框架系统的预定义槽名
3. subclass槽：用来指出子类和类之间的类属关系。当它
用作某下层框架的槽时，表示该下层框架是其上层框架
的一个子类。如“大学生” 框架名<大学生> subclass：<学生>
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7.1.2
框架和实例框架
例 下面是一个描述“教师”的框架：
框架名:<教师>
类属:<知识分子>
工作:范围:(教学，科研)
缺省:教学 性别:(男，女) 学历:(中师，高师)
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类型:(<小学教师>，<中学教师>，<大学教师>)
7.1.2
框架和实例框架
例 下面是一个描述“大学教师”的框架：
框架 系统 的表 示
框架 系统 的预 定义 槽名
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框架系统的基本结构
框架系统的基本结构是通过诸如框架之间的横向 或纵向联系来实现的 框架名<人> 姓名：单位（姓，名） 性别：范围（男，女） 身份证号： 框架名<学生> 继承：<人> 入学时间：单位（年，月） 学制：单位（年） 学号：单位（年，班级代号，班内学号）
框架系统
把一组有关的框架连接起来便可形成一
个框架系统
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3
7.1.2
框架和实例框架
框架的概念
<框架名>
<槽名1><槽值1>| <侧面名11><侧面值111，侧面值112，…> <侧面名12><侧面值121，侧面值122，…> <槽名2><槽值2>|<侧面名21><侧面值211，侧面值212，…> <侧面名22><侧面值221，侧面值222，…> … … … <槽名k><槽值k>| <侧面名k1><侧面值k11，侧面值k12，…> <侧面名k2><侧面值k21，侧面值k22，…>
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框架系统的预定义槽名
在框架系统中，框架之间的联系实际上是通过在槽中 填入相应的框架名来实现的，至于框架之间究竟为何种关系 ，是由槽名来指定的。常用的预定义槽名有以下几种： 1. ISA槽：用来指出一个具体事物与其抽象概念间的类属关 系。一般的说，“ ISA” 槽所指出的联系都具有继承性，即 下层框架可以继承上层框架所描述的属性或值。 框架名<人> 姓名：单位（姓，名） 性别：范围（男，女） 框架名<学生> Is-a：<人> 入学时间：单位（年，月） Page 18 学制：单位（年）
框架名 ： （哭-1） 动作： 哭 动作发出者：苏西 后果： （<得意，懊悔>）
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12
7.1.2
框架和实例框架
例如，产生式 如果头痛且发烧，则患感冒。 用框架表示可为： 框架名：<诊断1> 前提：条件1:头痛 条件2:发烧 结论: 患感冒
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13
7.1.3
框架系统/网络
1
2
3
框架 系统 的基 本结 构
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11
7.1.2
框架和实例框架
框架名 ： （打人-1） 动作： 打 动作发出者：罗宾 动作接受折：苏西 后果： （<打人-2>，<哭泣-1>）
机 器 人 纠 纷 问 题
框架名 ： （打人-2） 动作： 打 动作发出者：苏西 动作接受折：罗宾 后果： （<打人-1>，<哭泣-2>）
框架名 ： （哭-2） 动作： 哭 动作发出者：罗宾 后果： 心理平衡
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框架系统的表示
由以上分析可知，框架系统是 由框架之间的纵向、横向联系所形
成的一种复杂结构。
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框架系统的表示
框架之间的纵向联系是通过在下层框架中增加“继承” 槽来实现的。 框架名<人> 姓名：单位（姓，名） 性别：范围（男，女） 框架名<学生> Is-a：<人> 入学时间：单位（年，月） 学制：单位（年）
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框架名:<大学教师> 类属:<教师> 学历:(学士，硕士，博士) 专业:<学科专业> 职称:(助教，讲师，副教授，教授) 外语:语种:范围:(英，法，日，俄，德，…) 缺省:英 水平:(优，良，中，差) 缺省:良
7.1.2
框架和实例框架
例 下面是描述一个具体教师的框架:
框架名:<教师-1>
姓名:李明 年龄:25
类属:<大学教师>
性别:男 职业:教师
职称:助教
工作:
专业:计算机应用
部门:计算机系软件教研室 参加工作时间:1995年8月 工龄:当前年份-参加工作年份 工资:<工资单>
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7.1.2 框 架 的 表 达 能 力
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框架和实例框架
例 下面是关于房间的框架: 框架名:<房间> 墙数x1: 缺省:x1=4 条件:x1>0 窗数x2: 缺省:x2=2 条件:x2≥0 门数x3: 缺省:x3=1 条件:x3>0