贝叶斯语义分析
语义分析技术的使用教程及文本分类效果评估
语义分析技术的使用教程及文本分类效果评估概述：语义分析技术是一种在自然语言处理领域中广泛应用的技术，主要用于理解和解释语言中的语义信息。
本文将介绍语义分析技术的使用教程，并对其在文本分类任务中的效果进行评估。
一、语义分析技术的概念语义分析技术是指对自然语言文本进行深入分析，从中提取有关语义信息的方法和技术。
主要包括词汇消歧、句法分析、语义角色标注、实体识别等技术。
语义分析的目标是通过理解文字背后的真正意思和语义关系，从而使计算机能够更好地理解人类语言。
二、语义分析技术的使用教程1. 数据准备：首先，需要准备适量的文本数据进行语义分析的训练和测试。
数据可以来自于各种来源，例如新闻文本、社交媒体、产品评论等。
为了获得可靠的结果，建议在数据准备阶段进行数据清洗和预处理。
2. 特征提取：在进行语义分析之前，需要将原始文本数据转换为计算机能够处理的特征表示。
常用的特征提取方法包括词袋模型、TF-IDF和Word2Vec等。
通过这些方法可以将文本转化为向量形式，以便后续的分析处理。
3. 建立语义模型：建立语义模型是语义分析的核心步骤之一。
目前，有许多不同的模型可以用于语义分析，包括传统的机器学习模型如朴素贝叶斯、支持向量机，以及深度学习模型如循环神经网络（RNN）和卷积神经网络（CNN）。
选择适合任务的模型，并通过大规模的训练数据进行模型的训练。
4. 验证和调优：完成模型训练后，需要对模型进行验证和调优，以确保其在新数据上的泛化能力。
可以通过交叉验证、混淆矩阵、准确率和召回率等指标对模型进行评估。
如果发现模型性能不佳，可以调整模型结构、超参数等进行改进。
5. 应用部署：在完成模型训练和验证之后，可以将训练好的模型应用于实际的文本分类任务中。
可以利用该模型对未知的文本进行分类，从而实现对大规模文本数据的语义分析和分类。
三、文本分类效果评估为了评估语义分析技术在文本分类任务中的效果，通常采用以下指标：1. 准确率（Accuracy）：分类正确的样本数占总样本数的比例，可以直观地衡量分类器的整体性能。
基于贝叶斯网络的文本分析技术研究
基于贝叶斯网络的文本分析技术研究随着社交网络的普及和大数据技术的快速发展，文本分析技术已经成为了数据挖掘和机器学习领域中最重要的技术之一。
基于贝叶斯网络的文本分析技术是其中的一种重要技术。
在本文中，我们将从四个方面对基于贝叶斯网络的文本分析技术进行深入探讨。
一、贝叶斯网络的基本原理贝叶斯网络是一种有向无环图，它用来表示变量之间的条件依赖关系。
在贝叶斯网络中，节点表示随机变量，边表示变量之间的依赖关系，节点的状态表示该随机变量的取值。
假设存在n个随机变量X1, X2, ..., Xn，它们的联合概率分布为P(X1, X2, ..., Xn)，则主要由概率乘法定理和概率加法定理组成。
贝叶斯网络的基本原理在处理文本数据方面是非常有效的。
它可以将每个词语看作一个节点，将它们之间的关系表示为有向边。
然后，使用条件概率表来表示每个节点和它的父节点之间的依赖关系。
例如，假设有两个节点A和B，如果A是B的父节点，则A和B之间的依赖关系可以表示为P(B|A)。
这使得我们很容易地计算句子或文档中每个单词或短语出现的概率分布。
从而实现文本分类和情感分析等任务。
二、基于贝叶斯网络的文本分类基于贝叶斯网络的文本分类将每个文档或句子看作一个“事件”，并使用贝叶斯公式计算给定类别条件下该事件发生的概率。
具体来说，它使用先验概率和条件概率表来计算文档或句子属于每个类别的后验概率。
使用离散化的技术可以将单词或短语映射到固定的值域内，从而减少文本分类中维度灾难的问题。
基于贝叶斯网络的文本分类方法具有许多优点。
首先，它可以处理大规模的文本数据，同时在处理文本的时候可以保留文本中的上下文信息。
此外，通过使用贝叶斯网络可以获得比其他方法更加可靠和准确的分类结果。
三、基于贝叶斯网络的情感分析基于贝叶斯网络的情感分析方法旨在确定文本的情感极性，即正面、负面或中性。
为了完成这项任务，我们需要利用贝叶斯网络计算每个单词或短语与正面或负面情感之间的依赖关系。
浅谈基于改进贝叶斯模型的词义消歧方法
文章编号 ：０４— ２０ ２０ ）３ ０９— ３ １０ ４ ８ （０６ ０ —０４ ０
浅 谈 基 于改 进 贝 叶斯模 型 的 词 义 消歧 方 法
席素梅 ， 高 茜 ， 徐 鑫
（ 山东轻工业 学院 信息科学与技术学 院 ， 山东 济南 ２００ ） ５ １０ 摘要 ： 词义消歧 （ Ｉ 一直是 自然语言理解 中的一个关 键 问题 ， 问题解决 的好坏 直接关 系到 自然语言处理 中诸 ｗｓ】 ） 该
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如何使用机器学习技术进行语义分析
如何使用机器学习技术进行语义分析随着互联网的快速发展，海量的文本数据涌现而出。
为了从这些大数据中提取有用的信息，语义分析成为一项重要的任务。
语义分析旨在理解文本中隐藏的意义和情感，并将其转化为有用的结构化数据。
机器学习技术在语义分析中起着重要的作用，它可以通过训练模型来自动推断文本的含义。
本文将介绍如何使用机器学习技术进行语义分析。
一、文本预处理在进行语义分析之前，首先需要对文本数据进行预处理。
预处理包括以下步骤：1. 去除文本中的噪声：文本中可能包含各种噪声，如标点符号、数字、特殊字符等。
这些噪声对于语义分析是无关的，应该被去除掉。
2. 分词：将文本划分为单词或短语，这是下一步特征提取的基础。
3. 去除停用词：停用词是指在语义分析中没有实际意义的常用词，如“的”、“是”、“在”等。
去除停用词可以减少特征空间的维度。
4. 词形还原：将词汇还原为它们的原始形式，如将“running”还原为“run”。
这可以减少不同形式的词汇造成的特征冗余。
二、特征提取特征提取是语义分析的关键步骤，它将文本转化为机器学习算法可用的数值特征。
以下是一些常用的特征提取方法：1. 词袋模型：词袋模型将文本表示为一个词汇表中单词的向量。
向量的每个维度表示相应单词在文本中的出现频率。
这种方法忽略了单词顺序，仅关注单词的频率信息。
2. TF-IDF：TF-IDF（Term Frequency-Inverse Document Frequency）考虑了一个词在当前文本中的频率以及在整个文档集合中的频率。
它通过乘积的方式给予高频词汇更高的权重。
3. Word2Vec：Word2Vec将单词映射为低维向量，使得语义上相似的单词在向量空间中距离更近。
这种方法有助于捕捉上下文信息和词汇间的关联。
三、机器学习模型训练在特征提取之后，可以使用机器学习模型对文本进行分类、情感分析等任务。
以下是一些常用的机器学习算法：1. 朴素贝叶斯分类器：朴素贝叶斯分类器假设特征之间相互独立，它在文本分类中被广泛使用。
语义分析中的情感识别算法与情感分类应用效果评估
语义分析中的情感识别算法与情感分类应用效果评估语义分析是自然语言处理中非常重要的一项任务，它旨在理解和分析人类语言的意义、情感和情绪。
情感识别算法是语义分析中的一个重要组成部分，它的作用是判断文本中的情感倾向，监测人们在社交媒体、评论和用户反馈等数据中表达的情感。
本文将探讨情感识别算法以及情感分类应用的效果评估。
首先，我们来介绍一些常见的情感识别算法。
在自然语言处理领域，情感识别通常使用机器学习方法。
其中，朴素贝叶斯算法和支持向量机是常用的分类算法。
朴素贝叶斯算法是一种基于概率模型的分类方法，它通过学习已知情感标签的文本样本，计算概率来确定输入文本的情感类别。
支持向量机是一种常见的二分类算法，它寻找一个最优超平面将两个不同类别的数据分开。
此外，还有一些基于深度学习的情感识别算法，如循环神经网络（RNN）和卷积神经网络（CNN）。
这些算法能够通过学习丰富的文本特征并建模长期依赖关系来提高情感识别的性能。
然而，要评估情感识别算法的效果并不是一件简单的任务。
由于情感是主观的，不同人对同一段文本可能有不同的情感理解。
因此，为了准确评估算法的性能，需要构建一个情感分类的标注数据集。
在构建数据集时，需要将大量文本样本标记为不同的情感类别，同时要确保标注人员具有一致的理解和判断准则。
此外，还需要进行数据预处理，例如去除噪声、纠正拼写错误和归一化文本等。
对于情感分类应用的效果评估，可以使用一系列指标来评估算法的性能。
常用的指标包括准确率、召回率、F1值和混淆矩阵等。
准确率是分类正确的样本数占总样本数的比例，召回率是正样本被正确分类的比例，F1值则是准确率和召回率的综合指标。
混淆矩阵可以展示分类结果的详细情况，包括真阳性、假阳性、真阴性和假阴性等。
通过比较不同情感分类算法的指标，可以评估它们在情感识别任务上的性能优劣。
此外，为了更全面评估算法的效果，还可以进行交叉验证和对比实验。
交叉验证是一种常用的评估方法，它将数据集划分为训练集和测试集，并重复多次训练和测试，最终取平均值作为性能指标。
贝叶斯分类在词义消歧中的分析
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贝叶斯分类在词义消歧中的分析
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摘 要 ： 义 消歧 是 自然 语 言 处理 中 的一 个 核 问题 ， 词 尝试 了基 于单 纯 贝叶 斯 概 率 模 型 的 消歧 方 法 ， 得 了好 的 效 果 。由 于该 方法 在 抽 取 上 下 取 文特 征 时 没 有进 行 合 理 的 选择 ， 致使 一些 无 用的 信 息 混 入 其 中 降低 了 贝叶 斯 分 类 器 的 分 类 准 确 率 。 用词 根 词 性 提 高 了上 下 文特 征 抽 取 的 有 效性 ， 利 并且 尝 试 寻找 上 下 文 中的 指 示 词 这种 特 征 进 行 消 歧 。
语义分析技术的工作原理
语义分析技术的工作原理语义分析技术是一种利用自然语言处理和机器学习技术来识别、理解和解析文本语义的方法。
它广泛应用于文本分类、情感分析、信息检索等领域，能够帮助人们更好地理解和利用文本信息。
本文将介绍语义分析技术的工作原理，包括词向量表示、语义匹配和句法分析。
一、词向量表示在语义分析中，词向量是一种重要的表示形式，它将词语映射为实数向量，能够捕捉到词语间的语义关系。
常见的词向量表示方法有词袋模型、TF-IDF和词嵌入模型等。
其中，词嵌入模型如Word2Vec、GloVe和FastText等已成为主流方法，通过训练神经网络模型，将词语映射到低维空间上。
二、语义匹配语义匹配是指通过比较两个文本的语义相似度来判断它们是否相关的过程。
语义匹配常用于问答系统、搜索引擎中的语义搜索和信息检索等任务。
在语义匹配中，使用词向量表示的文本会根据特定的相似度度量方法，计算文本间的相似程度。
常用的相似度度量方法有余弦相似度、欧氏距离和曼哈顿距离等。
在计算相似度时，可以结合上下文信息和语境进行更加准确的处理。
三、句法分析句法分析是语义分析的重要环节，通过分析句子中词与词之间的依存关系，揭示句子的语法结构和语义信息。
常见的句法分析方法包括基于规则的方法和基于机器学习的方法。
其中，基于机器学习的方法如最大熵模型、条件随机场和图模型等能够通过训练模型，自动学习词汇和句子之间的依存关系，实现更精准的句法分析。
四、文本分类文本分类是语义分析的典型应用之一，其目标是将给定的文本分配到预定义的类别中。
文本分类可应用于垃圾邮件过滤、情感分析、新闻分类等任务中。
在文本分类中，通常采用特征提取和机器学习方法来实现。
特征提取可以基于词频、词袋模型或者词向量表示，经过特征选择和降维等过程，将文本表示为特征向量。
然后，可以使用分类算法如朴素贝叶斯、支持向量机和深度学习模型等，对文本进行分类。
五、情感分析情感分析是语义分析的另一个重要应用领域，其目标是识别和分析文本中的情感倾向。
贝叶斯网络的基本原理
贝叶斯网络是一种用于建模不确定性和概率推理的图形模型。
它的基本原理是基于贝叶斯定理，通过描述不同变量之间的条件依赖关系来表示概率分布。
贝叶斯网络可以用于各种不同的领域，包括医学诊断、金融风险管理、自然语言处理等。
贝叶斯网络的基本原理是基于概率和图论的。
它由两部分组成：一个是有向无环图（DAG），另一个是条件概率分布。
有向无环图是由节点和有向边组成的，每个节点代表一个随机变量，而有向边表示节点之间的依赖关系。
条件概率分布则描述了每个节点在给定其父节点值的情况下的条件概率。
贝叶斯网络的一个重要特性是可以对变量之间的依赖关系进行建模。
通过定义节点之间的条件概率分布，贝叶斯网络可以捕捉到变量之间的直接和间接关系，从而可以进行概率推理和预测。
这使得贝叶斯网络成为了一个强大的工具，可以用于分析复杂系统中的不确定性和概率关系。
贝叶斯网络的建模过程通常包括两个步骤：结构学习和参数学习。
结构学习是指确定网络的拓扑结构，即确定节点之间的有向边的连接关系。
参数学习则是指确定每个节点的条件概率分布。
这两个步骤通常需要依赖于大量的数据和专业知识，因为在实际应用中，很多变量之间的关系是复杂的，需要通过数据分析和领域知识来进行建模。
贝叶斯网络在实际应用中有着广泛的用途。
在医学诊断领域，贝叶斯网络可以用于帮助医生进行疾病诊断和预测病情发展趋势。
在金融风险管理领域，贝叶斯网络可以用于分析不同变量之间的风险关系，帮助金融机构进行风险评估和风险控制。
在自然语言处理领域，贝叶斯网络可以用于语义分析和文本分类，帮助计算机理解和处理自然语言。
贝叶斯网络的优势在于能够处理不确定性和复杂性，同时能够利用领域知识和数据进行建模和推理。
然而，贝叶斯网络也有一些局限性，例如对大规模数据和复杂模型的建模能力有限，以及对参数的选择和网络结构的确定需要一定的专业知识和经验。
总的来说，贝叶斯网络是一种强大的概率图模型，它的基本原理是基于概率和图论的，通过描述变量之间的条件依赖关系来进行建模和推理。
概率图模型中的贝叶斯网络建模方法解析(九)
概率图模型中的贝叶斯网络建模方法解析概率图模型是一种用图来表示随机变量之间依赖关系的数学模型。
其中，贝叶斯网络是概率图模型中的一种重要方法，它能够有效地表示变量之间的依赖关系，并且可以用于进行推理和预测。
在本文中，我们将对贝叶斯网络的建模方法进行详细的解析，包括贝叶斯网络的结构、参数和推断方法等方面。
贝叶斯网络的结构贝叶斯网络是一种有向无环图(Directed Acyclic Graph, DAG)，它由节点和有向边构成。
其中，节点表示随机变量，有向边表示变量之间的依赖关系。
一个贝叶斯网络可以用一个条件概率分布来描述，这个条件概率分布表示了每个节点在给定其父节点的取值情况下的条件概率分布。
因此，贝叶斯网络的结构可以用一个条件概率分布表来表示。
在贝叶斯网络中，每个节点都有一个条件概率分布表，它描述了该节点在给定其父节点的取值情况下的条件概率分布。
贝叶斯网络的参数贝叶斯网络的参数包括节点的条件概率分布表和网络的结构。
节点的条件概率分布表可以通过数据来学习，而网络的结构通常需要通过专家知识或者算法来确定。
在实际应用中，通常会使用一些自动学习算法来学习贝叶斯网络的参数，例如最大似然估计、期望最大化算法等。
推断方法在贝叶斯网络中，推断是指根据已知的证据来推断其他变量的取值情况。
常见的推断方法包括变量消去、固定证据法、采样法等。
其中，变量消去是一种精确推断方法，它通过对网络进行变量消去操作来求解后验分布。
固定证据法是一种近似推断方法，它通过固定已知证据的取值来简化网络，然后再进行推断。
采样法是一种蒙特卡洛方法，它通过对网络进行随机采样来进行推断。
贝叶斯网络的应用贝叶斯网络在许多领域都有广泛的应用，包括医疗诊断、风险评估、自然语言处理等。
在医疗诊断中，贝叶斯网络可以用于根据症状和检测结果来进行疾病的诊断。
在风险评估中，贝叶斯网络可以用于评估不同决策的风险，并且可以帮助人们做出更合理的决策。
在自然语言处理中，贝叶斯网络可以用于语义分析和文本分类等任务。
基于语义分析的文本检索与挖掘算法研究
基于语义分析的文本检索与挖掘算法研究随着信息技术的飞速发展，海量的文本数据也在不断涌现。
如何快速、准确地搜索和挖掘这些文本数据，成为了一个亟待解决的问题。
基于语义分析的文本检索与挖掘算法因其强大的能力逐渐引起了广泛关注。
一、语义分析的定义与重要性语义分析是一种将自然语言文本转换为计算机能理解的形式的技术。
通过对文本的语义进行分析和理解，可以实现更精准、智能化的文本检索和挖掘。
传统的基于关键词的检索方式往往因为无法准确理解用户的意图而导致检索结果不准确。
而基于语义分析的方式则可以更好地解决这个问题，提高检索的准确性和效率。
二、基于语义分析的文本检索算法1. 词向量模型词向量模型是一种将文本中的词汇转化为高维度向量的技术。
通过建立词与词之间的关联关系，可以实现词汇的语义表示。
常用的词向量模型有Word2Vec和GloVe等。
这些模型可以将语义相似的词汇映射到向量空间中的相近位置，从而实现对文本的语义理解和匹配。
2. 文本分类算法基于语义分析的文本检索需要先对文本进行分类，以便更好地理解和匹配用户的检索意图。
文本分类算法通常使用机器学习和深度学习技术，通过训练分类模型来实现对文本的自动分类。
常用的文本分类算法有朴素贝叶斯算法、支持向量机和深度神经网络等。
三、基于语义分析的文本挖掘算法1. 实体识别实体识别是一种从文本中识别出具有特定意义的实体的技术。
通过使用命名实体识别算法，可以识别出文本中的人名、地名、机构名等实体，为后续的文本挖掘提供更详细的信息。
2. 关系抽取关系抽取是一种从文本中抽取出实体之间关系的技术。
通过使用关系抽取算法，可以分析文本中的句子结构和语义关系，从而抽取出实体之间的关联关系，进一步挖掘出隐藏在文本中的知识。
四、挑战与展望尽管基于语义分析的文本检索与挖掘算法已经取得了一定的进展，但仍然存在许多挑战。
首先，语义分析仍然面临着对语义的准确理解的问题。
目前的词向量模型虽然能够捕捉到词汇的语义相似性，但对于复杂的语义关系和上下文理解仍然存在一定的限制。
贝叶斯推理树-概述说明以及解释
贝叶斯推理树-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述贝叶斯推理树是一种基于贝叶斯推理原理构建的推理模型。
贝叶斯推理是一种统计学方法，用于根据先验知识和观测数据来更新对事件概率的估计。
贝叶斯推理树则是在这种推理思想的基础上，将问题分解成一系列条件概率的计算，从而实现复杂问题的推理和决策。
贝叶斯推理树的构建过程包括了确定根节点、分支节点和叶节点，以及计算在给定观测条件下各节点的条件概率。
通过逐层推理和条件概率的更新，贝叶斯推理树可以有效地处理不确定性问题，并提供具有较高可信度的结果。
贝叶斯推理树的应用领域十分广泛。
在医学诊断中，贝叶斯推理树可以帮助医生根据症状和观测结果推断患者可能患有的疾病。
在决策分析中，贝叶斯推理树可以帮助企业制定最优的决策方案。
在智能交通领域，贝叶斯推理树可以帮助交通系统预测交通流量，优化交通信号控制。
然而，贝叶斯推理树也存在一些局限性。
首先，贝叶斯推理树的构建需要大量的先验知识和观测数据，才能得出准确可靠的结果。
其次，贝叶斯推理树对于问题的分解和条件概率计算较为复杂，需要一定的数学和统计学知识。
此外，贝叶斯推理树在处理大规模问题时，由于计算复杂度的增加，可能面临计算资源和时间的限制。
展望未来，随着数据科学和人工智能的快速发展，贝叶斯推理树有望在更多领域得到广泛应用。
未来的研究可以致力于改进贝叶斯推理树的构建方法，提高其计算效率和可解释性。
此外，还可以探索与其他推理模型的融合，从而进一步扩展贝叶斯推理树的应用范围。
综上所述，贝叶斯推理树是一种基于贝叶斯推理原理构建的推理模型，具有应用广泛且潜力巨大的特点。
随着相关技术的不断发展和深入研究，贝叶斯推理树有望为解决复杂问题和推动社会进步做出更多贡献。
1.2文章结构文章结构部分（1.2 文章结构）的内容如下：在本文中，我们将按照以下结构对贝叶斯推理树进行详细的介绍和讨论。
首先，引言部分将给出一个对贝叶斯推理树的概述，解释其基本原理和运作方式。
使用AI技术进行自然语言处理的常用方法
使用AI技术进行自然语言处理的常用方法自然语言处理（Natural Language Processing, NLP）是人工智能领域中一个重要的子领域，旨在使计算机能够理解、分析和生成人类语言。
随着人们对自然语言处理应用的需求日益增长，AI技术在该领域得到了广泛应用。
本文将介绍一些常用的AI技术和方法，以实现有效的自然语言处理。
一、词法分析词法分析是NLP中最基础的任务之一，它涉及将句子拆分成单词并标记它们的属性。
通常，词法分析会使用标注器（Tagger）来为每个单词确定其类型或形式。
标注器根据任务需求可以是基于规则、统计模型或深度学习模型而设计。
1. 基于规则的标注：这种方法使用预定义的规则来确定每个单词的特征，例如正则表达式或简单规则集。
但是这种方法对于复杂结构或未知文本效果不佳。
2. 基于统计模型的标注：统计模型利用已经标记过的训练数据学习概率模型，并基于学习到的概率来为新句子中每个单词打标签。
常用的统计模型包括隐马尔可夫模型（Hidden Markov Model, HMM）和最大熵模型（Maximum Entropy Model, MEM）等。
3. 基于深度学习的标注：近年来，基于深度学习的NLP方法成为发展的热点。
使用深度学习模型如循环神经网络（Recurrent Neural Network, RNN）或卷积神经网络（Convolutional Neural Network, CNN）可以更准确地为文本打上标签。
二、句法分析句法分析是NLP中一个重要而复杂的任务，旨在确定句子中单词之间的依赖关系。
通常，句法分析可以通过两种方法来完成：基于规则和基于统计。
1. 基于规则的句法分析：这种方法使用人工定义的语法规则来解决句法分析问题。
例如，上下文无关文法（Context-Free Grammar, CFG）是一种流行的形式化语言表示方法，它将句子表示为推导树，并使用产生式规则描述单词之间的关系。
语义分析的一些方法
语义分析的一些方法语义分析的一些方法(上篇)•5040语义分析，本文指运用各种机器学习方法，挖掘与学习文本、图片等的深层次概念。
wikipedia上的解释：In machine learning, semantic analysis of a corpus is the task of building structures that approximate concepts from a large set of documents(or images)。
工作这几年，陆陆续续实践过一些项目，有搜索广告，社交广告，微博广告，品牌广告，内容广告等。
要使我们广告平台效益最大化，首先需要理解用户，Context(将展示广告的上下文)和广告，才能将最合适的广告展示给用户。
而这其中，就离不开对用户，对上下文，对广告的语义分析，由此催生了一些子项目，例如文本语义分析，图片语义理解，语义索引，短串语义关联，用户广告语义匹配等。
接下来我将写一写我所认识的语义分析的一些方法，虽说我们在做的时候，效果导向居多，方法理论理解也许并不深入，不过权当个人知识点总结，有任何不当之处请指正，谢谢。
本文主要由以下四部分组成：文本基本处理，文本语义分析，图片语义分析，语义分析小结。
先讲述文本处理的基本方法，这构成了语义分析的基础。
接着分文本和图片两节讲述各自语义分析的一些方法，值得注意的是，虽说分为两节，但文本和图片在语义分析方法上有很多共通与关联。
最后我们简单介绍下语义分析在广点通“用户广告匹配”上的应用，并展望一下未来的语义分析方法。
1 文本基本处理在讲文本语义分析之前，我们先说下文本基本处理，因为它构成了语义分析的基础。
而文本处理有很多方面，考虑到本文主题，这里只介绍中文分词以及Term Weighting。
1.1 中文分词拿到一段文本后，通常情况下，首先要做分词。
分词的方法一般有如下几种：•基于字符串匹配的分词方法。
此方法按照不同的扫描方式，逐个查找词库进行分词。
基于语义分析的微博用户情感倾向分析研究
基于语义分析的微博用户情感倾向分析研究引言：随着社交媒体的快速发展，微博等平台已经成为人们表达情感和观点的主要渠道之一。
在这样的平台上，用户可以分享自己的喜怒哀乐，并且与他人交流互动。
对于品牌、政府、媒体等机构来说，了解用户的情感倾向对于制定营销策略、舆论引导等方面具有重要意义。
然而，对于海量的微博文本进行情感倾向分析是一项具有挑战性的任务。
本文将介绍基于语义分析的微博用户情感倾向分析的研究。
一、问题描述在微博中，用户的情感倾向可以分为正向、负向和中性三种。
正向情感倾向表示用户对某一主题表示积极的情绪，负向情感倾向则表示消极的情绪，而中性情感倾向则表示用户对主题没有明显的情感倾向。
因此，基于语义分析的微博用户情感倾向分析就是要根据微博内容来确定用户对主题的情感倾向。
二、语义分析技术语义分析是一种通过理解和解释文本来获取其意义的技术。
在微博用户情感倾向分析中，常用的语义分析技术包括情感词汇本体库和机器学习。
情感词汇本体库是一种用于存储情感词汇的资源，其中包括正向情感词汇和负向情感词汇。
通过将微博文本与情感词汇本体库进行匹配，可以确定文本中是否包含情感词汇以及这些情感词汇的情感极性。
机器学习则是一种通过训练模型来实现情感倾向分析的方法。
通过构建训练集，将微博文本与情感倾向进行关联，然后通过训练模型来识别新的微博文本的情感倾向。
三、研究方法针对基于语义分析的微博用户情感倾向分析，研究者可以采用以下方法：1. 构建情感词汇本体库：通过收集和整理大量微博文本，筛选其中的情感词汇，并根据其情感极性进行分类，构建情感词汇本体库。
这个过程需要考虑不同情感词汇在不同主题下的情感极性可能会有变化。
2. 建立机器学习模型：将收集到的微博文本与其情感倾向进行关联，构建训练集。
然后选择适合的机器学习算法，例如支持向量机（SVM），朴素贝叶斯（Naive Bayes），逻辑回归等来训练模型。
训练完成后，使用该模型预测新的微博文本的情感倾向。
自然语言处理中的语义分析方法
自然语言处理中的语义分析方法自然语言处理（Natural Language Processing，NLP）是一门研究如何使计算机能够理解和处理人类自然语言的学科。
在NLP领域中，语义分析是一项重要的任务，它涉及理解文本的含义和语境，以便更好地进行信息提取、问答系统、机器翻译等应用。
本文将介绍自然语言处理中的几种常见语义分析方法。
一、词袋模型（Bag of Words）词袋模型是一种简单但常用的语义分析方法。
它将文本看作是一个无序的词集合，忽略词语之间的顺序和语法结构，只关注词汇的频次。
通过统计每个词语在文本中出现的次数，可以建立一个词频向量表示文本。
然后可以使用机器学习算法，如朴素贝叶斯、支持向量机等，对文本进行分类或情感分析。
二、词嵌入（Word Embedding）词嵌入是一种将词语映射到低维向量空间的技术，它能够捕捉词语之间的语义关系。
常见的词嵌入模型有Word2Vec、GloVe等。
这些模型通过分析大规模文本语料库，学习到每个词语的分布式表示。
在词嵌入空间中，语义相近的词语会有相似的向量表示，从而可以通过计算向量之间的距离来度量词语之间的语义相似度。
三、句法分析（Syntactic Parsing）句法分析是一种将句子结构进行分析和解析的方法，它能够识别句子中的词语之间的依存关系。
通过句法分析，可以获得句子的语法结构和语义角色标注等信息。
常见的句法分析方法包括基于规则的方法、基于统计的方法和基于神经网络的方法。
句法分析在问答系统、机器翻译等任务中起着重要的作用。
四、语义角色标注（Semantic Role Labeling）语义角色标注是一种将句子中的词语与其在句子中扮演的语义角色进行关联的任务。
语义角色表示句子中的动作、施事、受事等语义信息，对于理解句子的含义非常重要。
语义角色标注可以通过机器学习方法进行，如条件随机场、支持向量机等。
五、情感分析（Sentiment Analysis）情感分析是一种识别文本中情感倾向的任务，它可以判断文本是正面的、负面的还是中性的。
主题模型（概率潜语义分析PLSA、隐含狄利克雷分布LDA）
主题模型（概率潜语义分析PLSA、隐含狄利克雷分布LDA）⼀、pLSA模型1、朴素贝叶斯的分析（1）可以胜任许多⽂本分类问题。
（2）⽆法解决语料中⼀词多义和多词⼀义的问题——它更像是词法分析，⽽⾮语义分析。
（3）如果使⽤词向量作为⽂档的特征，⼀词多义和多词⼀义会造成计算⽂档间相似度的不准确性。
（4）可以通过增加“主题”的⽅式，⼀定程度的解决上述问题：⼀个词可能被映射到多个主题中（⼀词多义），多个词可能被映射到某个主题的概率很⾼（多词⼀义）2.pLSA模型基于概率统计的pLSA模型(probabilistic latentsemantic analysis, 概率隐语义分析)，增加了主题模型，形成简单的贝叶斯⽹络，可以使⽤EM算法学习模型参数。
（1）D代表⽂档，Z代表主题(隐含类别)，W代表单词；P(d i )表⽰⽂档d i 的出现概率， P(z k |d i )表⽰⽂档d i 中主题z k 的出现概率， P(w j |z k )表⽰给定主题z k 出现单词w j 的概率。
（2）每个主题在所有词项上服从多项分布，每个⽂档在所有主题上服从多项分布。
（3）整个⽂档的⽣成过程是这样的：以P(d i )的概率选中⽂档d i ；以P(z k |d i )的概率选中主题z k ；以P(w j |z k )的概率产⽣⼀个单词w j观察数据为(d i ,w j )对，主题z k 是隐含变量。
(d i ,w j )的联合分布为⽽对应了两组多项分布，⽽计算每个⽂档的主题分布，就是该模型的任务⽬标。
(4)极⼤似然估计：w j 在d i 中出现的次数n(di,wj)(5)使⽤逐次逼近的办法：假定P(z k |d i )、P(w j |z k )已知，求隐含变量z k 的后验概率；在(d i ,w j ,z k )已知的前提下，求关于参数P(z k |d i )、P(w j |z k )的似然函数期望的极⼤值，得到最优解P(z k |d i )、P(w j |z k ) ，带⼊上⼀步，从⽽循环迭代；隐含变量z k 的后验概率；在(d i ,w j ,z k )已知的前提下，求关于参数P(z k |d i )、P(w j |z k ) 的似然函数期望的极⼤值，得到最优解P(z k |d i )、P(w j |z k ) ，带⼊上⼀步，从⽽循环迭代；(6)分析似然函数期望在(d i ,w j ,z k )已知的前提. 在(d i ,w j ,z k )已知的前提下，求关于参数P(z k |d i )、P(w j |z k ) 的似然函数期望的极⼤值，得到最优解P(z k |d i )、P(w j |z k ) ，带⼊上⼀步，从⽽循环迭代分析似然函数期望:(7)完成⽬标函数的建⽴关于参数P(z k |d i )、P(w j |z k ) 的函数E，并且，带有概率加和为1的约束条件：显然，这是只有等式约束的求极值问题，使⽤Lagrange乘⼦法解决。
基于语义分析的情感分析方法研究
基于语义分析的情感分析方法研究近年来，随着社交媒体和在线评论的兴起，情感分析成为了自然语言处理的一个重要研究领域。
情感分析旨在通过对文本进行分析，从中提取出作者的情感和态度。
在商业领域中，情感分析被广泛应用于市场调研、品牌管理和客户关系管理等方面。
本文将探讨基于语义分析的情感分析方法的研究现状和前景。
首先，我们需要了解情感分析的两个重要概念：情感和语义。
情感是一个人对于某个事物或事件的主观感受和评价，可以分为积极情感和消极情感。
而语义则是对文本进行意义和语法解释的过程。
基于语义的情感分析方法的核心思想是通过语义解析，理解文本背后的情感含义。
目前，基于语义分析的情感分析方法主要分为两类：基于规则的方法和基于机器学习的方法。
基于规则的方法依靠手动编写的规则来判断情感极性，如词典映射法、基于语义规则的方法等。
这些方法具有解释性强、可解释性好的特点，但需要大量的人力和时间来编写规则，并且对于新的语言和领域需要不断调整和更新规则。
与之相对的是基于机器学习的方法，这类方法通过训练模型来自动学习文本的情感信息。
常用的机器学习方法包括支持向量机（Support Vector Machine, SVM）、朴素贝叶斯（Naive Bayes）、深度学习等。
这些方法通过对大规模数据的学习，能够自动识别文本中的情感特征，具有较好的泛化能力。
但是这些方法需要足够多的标记数据集进行训练，并且对于不同的任务需要选择和调整合适的模型。
除了基于规则和机器学习的方法，还有一些融合了两种方法的混合方法，以提高情感分析的准确性和效果。
例如，可以将规则方法和机器学习方法相结合，先利用规则方法快速筛选出情感词汇，然后利用机器学习方法进一步分析和分类。
然而，无论是基于规则的方法还是基于机器学习的方法，都存在一些局限性。
首先，情感分析的结果受到语言表达的复杂性和多义性的影响。
例如，一些反讽和讽刺的语句会导致情感分析的误判。
其次，情感分析的结果与文本的上下文信息密切相关。
贝叶斯网络
我们来算一算：假设学校里面人的总数是 U 个。 60% 的男生都穿长裤，于是我们得到了 U * P(Boy) * P(Pants|Boy) 个穿长裤的（男生）（其中 P(Boy) 是男生 的概率 = 60%，这里可以简单的理解为男生的比例； P(Pants|Boy) 是条件概率，即在 Boy 这个条件下穿长裤 的概率是多大，这里是 100% ，因为所有男生都穿长裤）。 40% 的女生里面又有一半（50%）是穿长裤的，于是我 们又得到了 U * P(Girl) * P(Pants|Girl) 个穿长裤的（女 生）。加起来一共是 U * P(Boy) * P(Pants|Boy) + U * P(Girl) * P(Pants|Girl) 个穿长裤的，其中有 U * P(Girl) * P(Pants|Girl) 个女生。两者一比就是你要求的答案。 下面我们把这个答案形式化一下：我们要求的是 P(Girl|Pants) （穿长裤的人里面有多少女生），我们计算 的结果是 U * P(Girl) * P(Pants|Girl) / [U * P(Boy) * P(Pants|Boy) + U * P(Girl) * P(Pants|Girl)] 。容易发现这 里校园内人的总数是无关的，可以消去。于是得到 P(Girl|Pants) = P(Girl) * P(Pants|Girl) / [P(Boy) * P(Pants|Boy) + P(Girl) * P(Pants|Girl)]
在日常生活中，人们往往进行常识推理，而这种推理 通常是不准确的。例如，你看见一个头发潮湿的人走进来， 你可能会认为外面下雨了，那你也许错了；如果你在公园 里看到一男一女带着一个小孩，你可能会认为他们是一家 人，你可能也犯了错误。在工程中，我们也同样需要进行 科学合理的推理。但是，工程实际中的问题一般都比较复 杂，而且存在着许多不确定性因素。这就给准确推理带来 了很大的困难。很早以前，不确定性推理就是人工智能的 一个重要研究领域。尽管许多人工智能领域的研究人员引 入其它非概率原理，但是他们也认为在常识推理的基础上 构建和使用概率方法也是可能的。为了提高推理的准确性， 人们引入了概率理论。最早由Judea Pearl于1988年提出 的贝叶斯网络(Bayesian Network)实质上就是一种基于概 率的不确定性推理网络。它是用来表示变量集合连接概率 的图形模型，提供了一种表示因果信息的方法。当时主要 用于处理人工智能中的不确定性信息。随后它逐步成为了 处理不确定性信息技术的主流，并且在计算机智能科学、 工业控制、医疗诊断等领域的许多智能化系统中得到了重 要的应用。
现代信息决策方法-贝叶斯决策
现代信息决策方法-贝叶斯决策现代信息决策方法之一是贝叶斯决策。
贝叶斯决策是一种基于贝叶斯定理的决策方法，通过对已知信息进行概率分析，来推断未知事件发生的概率，从而作出决策。
贝叶斯决策的核心是贝叶斯定理，该定理描述了在已知一些先验信息的情况下，如何更新这些信息以获得更准确的概率估计。
具体而言，贝叶斯定理表示：在已知事件A发生的条件下，事件B发生的概率P(B|A)，等于事件B和A同时发生的概率P(A∩B)除以事件A发生的概率P(A)，即P(B|A) =P(A∩B)/P(A)。
贝叶斯决策就是利用贝叶斯定理来计算未知事件发生的概率，并做出相应决策。
贝叶斯决策方法在信息处理、机器学习、人工智能等领域有着广泛的应用。
在信息处理方面，贝叶斯决策能够通过对已有数据进行概率统计，进而推导出未知数据的概率分布，从而实现对信息的分类、预测等处理。
在机器学习方面，贝叶斯决策可用于构建分类模型，通过对已有的训练数据进行学习，来预测未知数据的分类。
在人工智能方面，贝叶斯决策可以帮助智能系统根据已知信息进行推理，从而做出相应的决策。
贝叶斯决策方法的一大优势是能够充分利用先验信息进行推断。
在实际应用中，我们往往会在进行决策之前收集一些相关信息，这些信息就可以作为先验信息输入到贝叶斯决策模型中，从而对未知事件进行概率分析。
贝叶斯决策的另一个优势是可以不断更新决策结果。
通过动态地更新概率分布，贝叶斯决策可以根据新的信息进行迭代，进而修正之前的决策结果，使决策结果更加准确。
然而，贝叶斯决策方法也存在一些局限性。
首先，贝叶斯决策方法需要预先设定概率模型和参数，这对于某些复杂问题来说可能会存在困难。
其次，贝叶斯决策方法假设先验信息和似然函数是已知的，但在实际应用中，这些信息往往是未知的，需要通过数据分析或专家知识来估计。
最后，贝叶斯决策方法对数据的假设是独立同分布的，但在实际问题中，数据通常存在一定的相关性，这可能会导致贝叶斯决策的结果不准确。
基于BERT语义分析的短文本分类研究
第３７卷第６期２０２３年１１月兰州文理学院学报(自然科学版)J o u r n a l o fL a n z h o uU n i v e r s i t y ofA r t s a n dS c i e n c e (N a t u r a l S c i e n c e s )V o l ．３７N o ．６N o v ．２０２３收稿日期:２０２３Ｇ０３Ｇ０５基金项目:海南省自然科学基金项目(６２０Q N ２８２,６２１M S ０５４);海南省高等学校教育教学改革研究重点项目(H n j g ２０２１Z D Ｇ４８)作者简介:景永霞(１９８４Ｇ),女,甘肃天祝人,教授,硕士,研究方向为数据分析与自然语言处理．E Ｇm a i l :a _n i c e _d a y ＠１６３．c o m．㊀㊀文章编号:２０９５Ｇ６９９１(２０２３)０６Ｇ００４６Ｇ０４基于B E R T 语义分析的短文本分类研究景永霞１,２,苟和平１,２,刘㊀强１(１．琼台师范学院信息科学技术学院,海南海口５７１１００;２．琼台师范学院教育大数据与人工智能研究所,海南海口５７１１００)摘要:为了提升短文本分类效果,解决一词多义带来的短文本分类精度不高的问题,提出一种基于B E R T 语义分析的短文本分类模型,通过建立B E R T 词向量实现文本语义表示,解决文本词的二义性问题,同时对输出的各个词(字)向量进行融合,获得最后的文本语义表示向量,实现短文本分类．实验数据采用今日头条中文短文本数据集,实验结果表明,通过此方法能够有效提升短文本分类的精度．关键词:文本分类;短文本;语义分析;词向量中图分类号:T P ３９１㊀㊀㊀文献标志码:AC l a s s i f i c a t i o nS t u d y onO n l i n e S h o r t T e x t B a s e d o nB E R TS e m a n t i cA n a l ys i s J I N GY o n g Ｇx i a １,２,G O U H e Ｇp i n g １,２,L I U Q i a n g１(１．D e p a r t m e n t o f I n f o r m a t i o nT e c h n o l o g y ,Q i o n g t a iN o r m a lU n i v e r s i t y,H a i k o u５７１１００,C h i n a ;２．I n s t i t u t e f o rE d u c a t i o n a l B i g D a t a&A r t i f i c i a l I n t e l l i g e n c e ,Q i o n g t a iN o r m a lU n i v e r s i t y,H a i k o u５７１１００,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t o i m pr o v e t h ee f f e c to f s h o r t t e x t c l a s s i f i c a t i o na n ds o l v e t h e p r o b l e m o f l o wa c c u r a c y o f s h o r t t e x t c l a s s i f i c a t i o n c a u s e db yp o l y s e m y o fw o r d s ,a s h o r t t e x t c l a s s i f i c a Ｇt i o nm o d e l b a s e do nB E R Ts e m a n t i c a n a l y s i s i s p r o p o s e d ．B y e s t a b l i s h i n g BE R T w o r dv e c t o r t o a c h i e v e t e x t s e m a n t i c r e p r e s e n t a t i o n ,t h e p r o b l e mo f a m b i g u i t y o f t e x tw o r d s i s s o l v e d ．A t t h e s a m e t i m e ,t h e v e c t o r o f e a c hw o r d i s f u s e d t oo b t a i n t h e f i n a l t e x t s e m a n t i c r e pr e s e n t a Ｇt i o nv e c t o r t o a c h i e v e c l a s s i f i c a t i o n ．F i n a l l y ,t h r o u g h t h e a n a l y s i so f t h ed a t a s e t o fT o d a y s H e a d l i n e s ,t h e e x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h em e t h o d c a n e f f e c t i v e l y i m pr o v e t h e a c c u r a Ｇc y of s h o r t t e x t c l a s s i f i c a t i o n ．K e y w o r d s :t e x t c l a s s i f i c a t i o n ;s h o r t t e x t ;s e m a n t i c a n a l y s i s ;w o r d e m b e d d i ng ㊀㊀W e b 技术的发展和移动终端的普及,为网络用户提供了广阔的信息获取与分享平台,用户不再只是被动地成为信息的接受者,也作为信息的创造者通过网络发布自己的信息,分享自己的知识和观点,因此产生了大量的短文本数据．为了能够实现短文本数据中的文本分类㊁网络舆情监控和产品推荐服务等,人们更加关注短文本数据的分析．研究者提出了不同的文本分类算法,其中基于机器学习的文本分类算法获得了广泛的应用,如支持向量机(S VM )㊁k 最近邻(k N N )㊁朴素贝叶斯(N a t i v eB a ye s )等算法都是常用的文本分类模型．目前,深度学习技术已经成为主流的文本分析模型,最初研究人员采用C N N 模型实现短文本分类[１],R N N ㊁R N N 与C N N 融合等模型也逐步应用到短文本分类中[２],同时还采用融合词向量的方法来提高文本分类精度[３],采用B T M 和B E R T模型提取文本主题特征信息和上下文语义信息,构建短文本特征向量[４]．在文本分类过程中,采用T FＧI D F㊁L D A等方法实现文本向量化表示,这些方法在实现文本表示时忽略了文本词之间的语义关系,而W o r d２V e c是一种浅层网络,在实现文本表示中无法解决一词多义问题．在线评论文本具有文本短小,特征稀疏㊁语法不规范等特点,使用传统特征表示模型会造成表示模型的高维稀疏性,同时特征选择计算开销大㊁适应性差,无法表达文本词之间的语义关系或者无法解决在不同上下文环境中的多义词,进而造成文本语义理解能力不强．C N N模型虽然能够很好地获得深层语义关系,但对长距离特征捕获能力相对较弱;R N N存在短期记忆问题,无法很好地学习到全局的结构信息．因此,本文提出一种基于B E R T模型的文本表示,这种基于T r a n s f o r mＧe r的模型,能够较好地实现长距离特征获取,解决了短期记忆的问题,实现文本向量表示,提高短文本分类效果．1㊀文本表示模型1.1㊀LDA和Word2Vec模型D a v i dB l e i等[５]在２００３年提出基于贝叶斯理论的方法(L a t e n tD i r i c h l e tA l l o c a t i o n,L D A),该方法可获取文本中隐藏的主题和特征,从而实现文本的向量化表示,广泛应用在文本分类等自然语言处理领域[６],但该模型更加适用于长文本,针对短文本存在高维和特征稀疏的情况,需要结合其他的表示模型实现．W o r d２V e c是g o o g l e的开源词向量计算工具,通过给定的语料库进行训练,将词转换为指定实数空间中的向量,词之间的相似度通过计算词向量之间的相似度实现．W o r d２V e c包含C B OW和S k i pＧg r a m两种训练模型[７]．利用W o r d２V e c模型获取词在解决短文本特征表达能力弱的问题时取得了较好的效果[８],但在进行文本向量表示时,存在无法解决一词多义的问题．1.2㊀BERT模型B E R T(B i d i r e c t i o n a l E n c o d e r R e p r e s e n t aＧt i o n s f r o m T r a n s f o r m e r s,B E R T)是g o o g l e人工智能研究团队２０１８年提出的一种基于深度学习的语言表示模型,通过文本语料库训练获得语言模型,然后下游任务可以采用此模型进行诸如文本分类等任务．采用B E R T获得的词向量能够很好地解决G P T等这类单向语言模型无法双向结合上下文有效信息的局限性．B E R T的模型架构是一个多层双向T r a n sＧf o r m e r编码器[９],其结构如图１所示．图１㊀B E R T模型架构㊀㊀短文本W＝{w１,w２, ,w N}表示一条短文本,E i(i＝１,２,３, ,N)表示N个将句子的字符向量㊁字符类型向量㊁位置向量相加得到的文本向量表示．T r m表示T r a n s f o r m e r处理,整个文本表征是通过双向T r a n s f o r m e r进行堆叠编码,最后生成融合整个文本信息的语言表征．T i(i＝１,２,３, ,N)表示输入的文本字符经过多层双向T r a n s f o r m e r进行编码后输出的字符向量．B E R T 中S e l fＧA t t e n t i o n机制获取句子中每个字符的词向量．B E R T模型采用两种无监督任务进行预训练[９]:①掩码语言模型(M a s kL a n g u a g eM o d e l)．为了训练深度双向表示,随机屏蔽一些百分比的输入标记,再根据剩余的标记预测那些被屏蔽的标记;②下句预测(N e x t S e n t e n c eP r e d i c t i o n)．许多重要的下游任务都是基于对两个句子之间关系的理解,如问答系统㊁段落排序等自然语言处理任务．2㊀基于BERT的短文本分类本文提出的基于B E R T模型短文本分类模型(M B E R T)处理流程如图２所示．该模型主要是采用B E R T进行文本词向量表示,通过词向量融合获得整个文本向量表示．对于包含n条短文本数据集D,表达式为:D＝{C i|i＝１,２,３, ,m},ðm i＝１C i＝n,(１)其中,C i(i＝１,２,３, ,m)表示文本数据的类７４第６期景永霞等:基于B E R T语义分析的短文本分类研究图２㊀基于B E R T 模型短文本分类模型别,C i 表示类别C i 中包含的总文本数．采用B E R T 进行短文本分类主要过程如下．(１)短文本数据预处理,对于获取的短文本数据,去重,采用分词的方法,对停用词处理,如去掉一些虚词㊁代词等文本分类没有实际意义的字词;(２)文本标记向量化表示．对于短文本数据d ＝{w １,w ２, ,w N },w i (１,２,３, ,N )表示文本标记(词),根据B E R T 模型获取文本d ([C L S ])和其对应标记w i 的向量表示为:d ᶄ＝{b １,b ２,,b M },w i ң＝b i １,b i ２, b i M (i ＝１,２,３, ,N ),{(２)其中,M 表示文本标记向量的长度,就是B E R T模型最后一层隐层输出的h i d d e n _s t a t e s 状态,即h i d d e n _s i z e;(３)获得文本标记均值向量表示．根据输出的文本,可得表达式为:d ᶄme a n ＝{b ᶄ１,b ᶄ２, ,b ᶄN },b ᶄj ＝１N ðN i ＝１b i j (j ＝１,２, ,７６８)．ìîíïïï(３)(４)通过全连接层(F C )和S o f t m a x 处理,获得最后的分类结果．经过全连接层处理获取的输出为:y ＝W Tdᶄ＋b i a s ,(４)其中,W 为７６８ˑm 维的权重矩阵,b i a s 为偏置项．则有y ᶄk ＝S o f t m a x (y k )＝ey k ðmj ＝１ey j,ðmk ＝１yᶄk＝１．(５)(５)根据输出y ᶄk 的值,获得文本d 的分类标签．3㊀实验与结果分析3.1㊀实验环境及数据在本次实验中,采用B E R T 预训练模型:B E R T B A S E (L ＝１２,H＝７６８,A＝１２,T o t a l P a r a m Ｇe t e r s ＝１１０M ),软件环境为P yt h o n３．９和A n a Ｇc o n d a 集成开发工具．实验数据为今日头条T N E W S 短文本数据集,包含１５个类别,总共３８２６９１条数据,其中训练集为２６７８８２条,验证集为５７４０４条,测试集为５７４０５条．实验相关参数设置如表１所列．表１㊀参数设置表参数名参数值含义n u m _c l a s s e s １５文本类别数b a t c hs i z e６４批处理数l e a r n i n g _r a t e ３e －５学习率p a d _s i z e １６处理文本长度n u m _e p o c h s ３最大迭代次数3.2㊀评价指标算法评价采用传统的文本分类性能评价指标,即精确率p r e c i s i o n ㊁召回率r e c a l l 和综合评价指标F １(F １Ｇm e a s u r e ),根据文本标签的真实值和预测值,给定:(１)T P ,真实值是p o s i t i v e ,预测值为p o s i t i v e 的样本数(T r u eP o s i t i v e);(２)F P ,真实值是n e ga t i v e ,预测值为p o s i t i v e 的样本数(F a l s eP o s i t i v e);(３)F N ,真实值是p o s i t i v e ,预测值为n e ga Ｇt i v e 的数量(F a l s eN e ga t i v e );(４)T N ,真实值是n e g a t i v e ,预测值为n e g a Ｇt i v e 的数量(T r u eN e ga t i v e )．混淆矩阵如表２所列．表２㊀文本测试混淆矩阵混淆矩阵实际值正值负值预测值正值T P F N 负值F PT N８４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３７卷㊀㊀根据表２可得３类评价的计算公式为:pr e c i s i o n ＝T PT P ＋F P,(６)r e c a l l ＝T PT P ＋F N ,(７)F １＝２ p r e c i s i o n r e c a l lpr e c i s i o n ＋r e c a l l ．(８)3.3㊀实验结果分析在实验中采用B E R T 模型进行中文文本词嵌入处理,采用所提模型最后一层输出的各个词的混合模型来进行文本表示和分类．其实验训练损失和验证损失㊁训练准确率和验证准确率曲线如图３所示．图３㊀训练与验证的损失与准确率㊀㊀文本分类测试结果的精确率㊁召回率和F １值的宏平均(M a c r oa v g )与加权平均(W e i g h t e d a v g)如表３所列．根据模型测试,其分类准确率(a c c u r a c y )达到８８．６６％．且１５个类别的f １Ｇs c o r e 值的宏平均和加权平均达到８２．１５％和８８．６１％．因此,采用本文提出的文本分类方法,能够很好地获取文本中词语之间的语义关系,提升分类性能．表３㊀文本分类测试结果类别精确率召回率F １值支持度宏平均０．８２２４０．８２１３０．８２１５５７４０４加权平均０．８８６２０．８８６６０．８８６１５７４０４4㊀结语本文提出B E R T 模型结合文本中各个词嵌入表示获得文本上下文语义关系,实现短文本词之间的语义关联分析,进而获得整个文本的语义表示及短文本关键分类特征,提高分类的准确率．通过实验分析,能够获得较好的分类效果．后续将研究采用词向量表示模型,同时去除短文本中的部分虚词,减少噪声对分类结果的影响,以提高分类效果．参考文献:[１]K I M Y．C o n v o l u t i o n a ln e u r a ln e t w o r k sf o rs e n t e n c ec l a s s i f i c a t i o n [J ]．E p r i n t A r x i v :L o s A l a m o s ,２０１４:１７４６Ｇ１７５１．[２]I Y Y E R M ,MA N J U N A T HA V ,B O Y D ＧG R A B E RJ,e ta l ．D e e p u n o r d e r e d c o m p o s i t i o n r i v a l s s yn t a c t i c m e t h o d s f o r t e x tc l a s s i f i c a t i o n [C ]//M e e t i n g o f t h e A s s o c i a t i o n f o rC o m p u t a t i o n a lL i n gu i s t i c s &t h e I n Ｇt e r n a t i o n a lJ o i n t C o n f e r e n c e o n N a t u r a l L a n g u a g e P r o c e s s i n g ．A s s o c i a t i o nf o r C o m p u t a t i o n a l L i n gu i s Ｇt i c s :B e i j i n g,I E E E ,２０１５:１６８１Ｇ１６９１．[３]杨阳,刘恩博,顾春华,等．稀疏数据下结合词向量的短文本分类模型研究[J ]．计算机应用研究,２０２２,３９(３):７１１Ｇ７１５,７５０．[４]付文杰,杨迪,马红明,等．融合B TM 和B E R T 的短文本分类方法[J ]．计算机工程与设计,２０２２,４３(１２):３４２１Ｇ３４２７．[５]王飞雪,李芳．基于主题加权L D A 模型的情感分类方法[J ]．西南师范大学学报(自然科学版),２０１８,４３(９):３８Ｇ４４．[６]卫红敏．基于主题模型的文本语义增强及短文本分类方法研究[D ]．烟台:山东工商学院,２０２２．[７]M I K O L O V T ,C H E N K ,C O R R A D O G ,e ta l ．E f f i Ｇc i e n te s t i m a t i o n o f w o rd re pr e s e n t a t i o n si n v e c t o r s p a c e [C ]//I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e o n L e a r n i n gR e pr e s e n t a t i o n s ．S c o t t s d a l e :I C L R ,２０１３:１Ｇ１２．[８]高明霞,李经纬．基于w o r d ２v e c 词模型的中文短文本分类方法[J ]．山东大学学报(工学版),２０１９,４９(２):３４Ｇ４１．[９]D E V L I NJ ,C HA N G M W ,L E EK ,e t a l ．B E R T :P r e Ｇt r a i n i n g o fd e e p bi d i r e c t i o n a lt r a n s f o r m e r sf o rl a n Ｇg u a g eu n d e r s t a n d i n g [C ]ʊP r o c e e d i n g so fC o n f e r e n c e o n C o m p u t a t i o n a l L i n g u i s t i c s :H u m a n L a n g u a ge T e c h n o l o g i e s ．E pr i n tA r x i v :L o sA l a m o s ,２０１９:４１７１Ｇ４１８６．[责任编辑:李㊀岚]９４第６期景永霞等:基于B E R T 语义分析的短文本分类研究。
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基于语义特征关联的贝叶斯网络分类孟宇龙，印桂生，徐东哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院，哈尔滨(150001)E-mail：mengyulong@摘要：为将数据的语义特征体现在数据分类过程中，提出语义特征关联的贝叶斯网络分类法。
该方法在分析数据的多语义异构性基础上进行分类学习。
与传统贝叶斯网络分类相比，可在不损失分类精度情况下将具有语义特征的数据进行分类。
关键词：语义特征；数据分类；贝叶斯网络中图分类号：TP3911.引言对数据分类而言，数据分类标准以及数据分类精度满意度的评价与所选择的数据分类任务相关。
分类后的数据应该具有子类内数据以及类间关系的高度凝聚性。
朴素贝叶斯分类器[1]（Naive Bayesian Classifier，NBC）是一种基于贝叶斯理论的简单分类方法[2][3]。
独立关系是贝叶斯网络中最基本、最重要的理论关系，即在满足独立性的条件下，贝叶斯分类器才能有很好的表现。
文献[4]的研究表明，当训练数据集属性间的独立性提高后，应用贝叶斯分类器并不能明显地提高分类效果。
即贝叶斯分类模型的表现和独立性是否满足没有必然联系，通过策略降低属性关联关系，提高独立关系，可以降低分类的时间、空间复杂度，同时并不会影响贝叶斯分类器的分类满意度。
所以朴素贝叶斯分类器仍然是一种非常实用的分类方法。
例如对一个网络安全事件进行评估，显然忽略带宽、传输速率与攻击强度之间的相互关系是错误的。
即使在这样一种人为假定下（假定彼此无关），朴素贝叶斯分类器仍然有很满意的分类表现[6][7]。
大量研究和实验表明，在不满足条件独立性要求情况下，朴素贝叶斯分类器也能取得比较满意的分类结果。
针对此特性，为将数据的语义特征体现在分类过程，本文在研究贝叶斯定理及朴素贝叶斯分类器基础上，引入贝叶斯网络[5]，提出一种具有语义特征的基于贝叶斯网络的数据语义分类算法——语义特征关联的贝叶斯网络分类，利用网络节点间的关联表示语义，而其它非语义关联则全部忽略。
在不损失分类精度情况下将具有多语义特征的数据进行分类。
经仿真实验验证可获得满意的分类精度。
2.贝叶斯网络分类器2.1朴素贝叶斯分类模型（小四号，宋体，加粗）朴素贝叶斯分类模型将训练实例I分解为特征向量A和决策类别变量C，该模型根据类独立条件构造，朴素贝叶斯分类模型如图1所示。
图1 朴素贝叶斯分类模型基金项目：水下机器人国家重点实验室基金朴素贝叶斯分类的工作过程如下：（1） 设D 是训练数据属性和类C 的集合。
其中训练属性用i A 表示。
（2） 每个数据样本用一个n 维特征向量()12,,,n X X X X =L 表示，其中，i X 分别描述n 个性质12,,,n A A A L 产本的n 个度量。
（3） 假定有n 个类 ()12,,,n C C C K 。
给定一个未知的数据样本X ，由贝叶斯定理可得到C 后验概率最高的类i C ，即：()()||i j P X C P X C > 1,j m i j ≤≤≠（4） ()P X 对于所有类为常数，如果类的先验概率未知，通常假定可以假定()i P c 相等，即12()()...()i P c P c P c === 。
（5） 如给定具有许多属性的数据集，计算(|)i P X C 的系统开销会很大。
此时，可以做出类条件独立的朴素假定，即在属性间，不存在依赖关系。
可得：()1|(|)ni k i k P X C P x c ==∏其中(|)k i P x c 可以由训练数据集合D 估值，如果i A 是分类属性，可直接得到每个属性iA 以及类C 的后验概率()|i P C A 。
如果i A 是连续属性，通常假定i A 服从高斯分布。
2.2贝叶斯网络分类器贝叶斯网络允许定义变量间的依赖关系，它可以用一个有向无环图来描述：,,B N A =<Θ>该图包括一个结构模型和与之相关的一组条件概率分布函数。
图中节点n N ∈表示领域变量，是对过程、事件、状态等实体的特性描述，边a A ∈表示变量间的概率依赖关系，每个节点对应一个条件概率分布表CPT ，Θ表示CPT 的参数。
假设()12,,,n X X X X =K 表示领域变量，()12,,,n x x x x =K 是X 的值，贝叶斯网络的联合概率分布表示如下：()|(|())i i i iP X C P x parent x =∏其中()i parent x 是有向无环图中i x 的双亲集合。
3. 语义特征关联的贝叶斯网络分类器S-BNC贝叶斯网络的一个关键特征是它提供了一种把联合概率分布分解为局部分布的方法，即它的图形结构编码了变量间概率依赖关系，可以借此来承载清晰的语义特征。
从语义角度分析，贝叶斯网络的信息包含两部分：第一是表示条件独立性信息的网络结构，其中的每一节点表示域中的一个概念或随机变量及其属性，节点之间的连接表示了可能的因果关系和语义关系，可以体现语义方面的特征；第二是节点拥有与其相联系的条件概率分布CPT ，CPT 体现了该节点的定量信息，该定量信息可以用来给出变量间不确定的数值度量。
因此，实际上贝叶斯网络能提供某一特定领域的结构性的定性和定量的语义表达。
3.1 S-BNC 处理的对象及其集合在语义关联贝叶斯网络分类（Semantic feature associated - Bayesian Network Classification ，S-BNC ）内，对数据而言，其属性、关系、值以及需概念化的语义抽象等均可视对象。
定义1 (,,,)obj Dom name pro val =为S-BNC 处理对象，其中Dom 为obj 所属域，obj 为处理对象标识，obj 来源于Dom 内数据的抽象，name 为对象名称，pro 为对象属性，val 为object 的值。
根据定义1可知，领域Dom 内，数据抽象后的对象标识唯一存在，可以得到Dom 上的S-BNC 数据训练集1(,,)n X X X =K 。
返回Dom 内obj 的分类函数定义如下：定义2 函数(,)CLobj Dom rule 返回Dom 内的同类标识, rule 为数据抽象规则。
此时，在S-BNC 讨论范围内，我们将Dom 的数据抽象划分为若干基于rule 规则的分类对象集合。
此时可以对Dom 进行定义如下。
定义3 Dom 是一个具有语义特征的，具有关系和行为规则的一个数据抽象后的对象集合，该集合是一个抽象的五元组：(,,,,)Dom clobj rule rel form semt =其中(,)clobj CLobj Dom rule =，为数据的同类标识集合，rel 为clobj 在Dom 上的关系，form 为clobj 在Dom 上的行为规则，semt 为clobj 在Dom 上的语义。
分类抽象规则描述如下：定义4 D =为Dom 内的数据，D 的分类抽象规则为：(,,)Dom rule RULE task agl imod =其中，task 为S-BNC 范围内的分类任务，agl 为数据凝聚性，imod 为选取的数据分类模型S-BNC 。
3.2训练样本的选择语义关联的贝叶斯网络分类结果满意度依赖于训练样本数据选择，训练样本分布和测试样本分布的相似度越大，分类效果的可信度就越高。
本文实验中训练样本的选择参考了网络安全事件检测中网络日志数据的绝大多数特性，包括生成节点、日志格式、生成时间等。
样本选择时的样本空间数据应尽量覆盖全部规则。
3.3语义特征提取及关联语义特征提取和关联的任务就是把低层的语义特征映射到高层语义。
目前，语义特征提取主要依赖专家系统支持，借助专家系统的客观知识，通过概率理论和图论的结合对训练样本数据进行样本空间的有限划分。
对于给定的训练样本集()12,,,n X X X X =L ，根据定义1与定义3，给出元数据的形式化定义为：定义5 数据()_,,,,X OD ID T C P D =，其中ID 表示数据标识，T 表示数据类型，C 表示数据约束，P 表示数据属性，D 表示数据描述。
可以分别计算,,,T C P D 在X 上的概率分布，从而得到对训练样本数据进行样本空间的有限划分。
概率理论将保证整个系统的一致性，并巧妙地将专家知识和数据有效地结合起来，直观定量地表达了系统中各个因素以及它们之间的关联程度。
对进行有限划分的样本空间做如下假设：假设1 两个概率分布一致的节点认为语义相同； 假设2 两个概率分布相近的节点认为语义相似。
事实上，与语义特征项提取中的概率计算不同，衡量多个语义特征之间的相关程度是极不容易实现的，不但处理起来极为复杂，而且如果全部语义特征项关联全部计算的话，因计算量太大而得出的语义相关性并不可靠，此时我们给出另一个假设：假设3 一个语义特征项最多与一个其它特征项有语义相关性。
根据假设3可以得出相关程度最高的两两语义特征项，并考虑是否需要采用适当方法对其进行合并处理，反复进行此过程，直至系统进入稳定状态，既其概率分布不再变化或在极小范围内变化。
如果数据样本用一个n 维特征向量()12,,,n X X X X =L 表示的话，根据对S-BNC 处理对象及其集合的分析，可用()12,,,n C C C C =K 表示其对应的特征项集合，根据贝叶斯定理，在一个类别i C 中的两个语义特征项j w ，k w 之间的关联程度可表示为：(,|)(,|)log(|)(|)j k i j k i j i k i p w w c I w w c p w c p w c =⋅若对所有语义特征项都进行计算的话，其计算量是巨大的。
实际应用中，因为语义特征项的提取是从实际训练样本集中得到，所以可以设定一个阀值c I ，当(,|)j k i c I w w c I ≥时，两个语义特征项相关。
显然，阀值的设定并不与假设1和假设2相矛盾。
完成假设3的基础上，根据假设1和假设2，此时如果有一个未知的数据样本X ，由贝叶斯定理可得到与i C 后验概率最高的类m C ，即：()()||||m i c P X C P X C I −≤ i j ≠()P X 对于所有类为常数，如果两两语义特征项相关，则贝叶斯网络的联合概率分布表示如下：()|(|())i i i iP X C P x parent x =∏其中()i parent x 是有向无环图中i x 的双亲集合，()12,,,n x x x x =L 是X 的值。
3.4 网络节点变迁设D 是领域Dom 的数据集合，1(,,)n X X X =K 是样本集合，在Dom 上根据分类任务进行分类，假定有n 个不同的类标号属性值，定义n 个不同的类：(1,,)i Class i n =K 。