框架表示的推理

    1、匹配:即根据已知事实寻找合适的候选框架

    其推理过程是根据已知的信息,通过和知识库中预先存储的框架进行匹配,即逐槽比较,从中找出一个或几个与该信息所提供的情况最适合的候选框架。然后再对所有候选框架进行评估,以决定最合适的预选框架。这些评估准测通常很简单,如以某个或某些重要属性是否存在,某属性是否属于允许的误差范围等为条件判定匹配是否成立。较复杂的评估准则可以是一组产生式规则或过程,用来推导匹配是否成功。在实际构造框架系统时,可以根据特定应用领域的要求来定义合适的判定原则。如果当前候选框架匹配失败,这就需要选择其他的候选框架,从失败的候选框架中有可能得到一些下一个应选框架的线索,这种线索使得控制转换到另一个更有可能的候选框架中,从而不必放弃以前的全部工作而一切从头开始。

     常有三种方式:(1)找出当前候选框架中已经匹配成功的框架片断,把这个框架同其他在同一层次上的可能候选框架进行片断匹配。如果匹配成功,则当前候选框架中的许多属性值可以填入新的候选框架。(2)在框架中建立另一个专门的槽,这类槽中存放一些本框架匹配不成功时应转向哪个方向进行试探的建议,这些建议能使系统的控制转移到另外的框架上去。(3)沿着框架系统排列的层次向上回溯,直到找到一个足够通用,且不与已知信息矛盾的框架。

      2、填槽:即填写候选框架中的未知槽值,从而寻找出未被给出或尚未发现的事实。其填槽及方式有四种:查询、默认、继承和附加过程计算。

      查询方式是指使用系统先前推理的得出的,仍保留在当前数据库中间结果或者由系统之外的用户输入到当前数据库的数据。默认和继承方式是相对简单的填槽方式,因为它们不需要系统做过多的推理,这种特性是框架表示有效性的一个重要方面。它使得框架推理可以使用根据以往经验得到的属性值,而无须重新计算。附加过程计算的推理方式使得框架系统的问题求解通过特定领域的知识而增强了求解效率。

框架表示的应用

      1、基于知识的系统中的框架表示

      框架可以与规则相结合共同表示知识。框架结构作为基于规则的系统的基础,提供了强有力的手段对实体、概念、关系进行描述,提供了利用继承性和附加过程等多种灵活的推理机制,并为规则的组织提供了条件。框架本身也可以用于表示规则,形成基于框架的系统。

      2、WHEEZE系统

        WHEEZE系统是一个用于解释肺功能测试的基于框架的系统,它完全用框架表示知识。系统使用三种类型的框架:

        断言框架:表示诊断知识

      病人框架:表示病人的一般信息和测试数据

      病人数据框架:指出如何获得病人的数据。

一个断言框架的槽如下所示:

Lsa 断言
Description 说明
Manifestation 本断言所依据的一组断言及相应的重要因子
Manifestation of 依据本断言的一组断言及相应的重要因子
certainty 如果Manifestation指出的断言成立,本断言的确信度
SuggestiveOf 因本断言的肯定而值得试探的一组断言及其相应的启发值
complementaryTo 因本断言的否定而值得试探的一组断言及其相应的启发值
categorizationOf 本断言所涉及的病人数据
categorycriterion 相应于本断言的病人数据的允许范围
DegreeOfbelief 断言的确信度
Findings 肯定本断言时报告给用户的文本

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