Rappresentazione della Conoscenza. Lezione 7. Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 0
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- Alfredo Gentile
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1 Rappresentazione della Conoscenza Lezione 7 Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 0
2 Sommario La rappresentazione della conoscenza tassonomica (RN 10.1, 10.2/8.4 fino a pag.248) Reti Semantiche (RN 10.6/10.6) Frames Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 1
3 Categorie Categorie/Classi/Concetti Il ragionamento tassonomico si basa sulla organizzazione della conoscenza in categorie di oggetti: un oggetto è caratterizzato da proprietà ereditarietà categorie disgiunte e partizioni oggetti composti Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 2
4 Reti semantiche RETI associative (modello psicologico: più ad alto livello, ma idea analoga a reti neurali) causali (reti bayesiane) tassonomie (logiche descrittive) semantiche (Quinlan 68) linguaggio: grafi con diversi tipi di legami e annotazioni semantica: sottoinsieme della logica del primo ordine (per una parte) altrimenti informale/procedurale inferenza: metodi specializzati per la visita del grafo Sistemi: SNePS Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 3
5 Reti semantiche reti semantiche: grafi: nodi = oggetti o classi archi: relazioni (in particolare is a, istance of, part of) Una sottoinsieme particolare: Reti di ereditarietà Mammiferi P allino Membro Gatti Gatti Mammiferi Gatti is a Mammiferi Gatti Sottinsieme x Gatto(x) M ammif ero(x) Gatto(P allino) Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 4
6 Reti semantiche: inferenza pallino Gatti Gatti Mammiferi M ammif eri Esseriviventi pallino istance of Gatti Gatti is a Mammiferi M ammif eri is a Esseriviventi dalla rete inferisco che: pallino è un mammifero, pallino è un essere vivente. Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 5
7 Reti di ereditarietà Animali Vivo: Vola: T F Rel(Vivo,Animali,T) Rel(Vola,Animali,F) Uccelli Zampe: 2 Vola: T Pinguini Vola: F Mammiferi Zampe: 4 Gatti Pipistrelli Zampe: 2 Vola: T Uccelli Animali Mammiferi Animali Rel(Vola,Uccelli,T) Rel(Zampe,Uccelli,2) Rel(Zampe,Mammiferi,4) Pinguini Uccelli Gatti Mammiferi Pipistrelli Mammiferi Rel(Vola,Pinguini,F) Rel(Zampe,Pipistrelli,2) Rel(Vola,Pipistrelli,T) Membro Opus Nome: Opus Amico: Membro Bill Nome: Amico: Bill Membro Pat Nome: Pat Opus Pinguini Bill Gatti Pat Pipistrelli Nome(Opus,"Opus") Nome(Bill,"Bill") Amico(Opus,Bill) Amico(Bill,Opus) Nome(Pat,"Pat") (a) Una base di conoscenza basata su frame (b) Traduzione in logica del primo ordine Relazioni semplici : x x A R(x, b) Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 6
8 Reti semantiche Mammals SubsetOf HasMother Persons Legs 2 Female Persons SubsetOf SubsetOf Male Persons MemberOf MemberOf Mary SisterOf John Legs 1 Relazioni tra oggetti di classi diverse. Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 7
9 Problemi semantici delle reti semantiche limiti di espressività: No disgiunzione, No negazione, Solo predicati binari What is in a link? Inferenza descritta in modo procedurale Gestione delle eccezioni Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 8
10 Predicati binari FlyEvents MemberOf Agent Origin Fly 17 During Destination Shankar NewYork NewDelhi Yesterday F ly(shankar, NewY ork, NewDelhi, Y esterday) Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 9
11 Eccezioni Animali Vivo: Vola: T F Rel(Vivo,Animali,T) Rel(Vola,Animali,F) Uccelli Zampe: 2 Vola: T Pinguini Vola: F Mammiferi Zampe: 4 Gatti Pipistrelli Zampe: 2 Vola: T Uccelli Animali Mammiferi Animali Rel(Vola,Uccelli,T) Rel(Zampe,Uccelli,2) Rel(Zampe,Mammiferi,4) Pinguini Uccelli Gatti Mammiferi Pipistrelli Mammiferi Rel(Vola,Pinguini,F) Rel(Zampe,Pipistrelli,2) Rel(Vola,Pipistrelli,T) Membro Opus Nome: Opus Amico: Membro Bill Nome: Amico: Bill Membro Pat Nome: Pat Opus Pinguini Bill Gatti Pat Pipistrelli Nome(Opus,"Opus") Nome(Bill,"Bill") Amico(Opus,Bill) Amico(Bill,Opus) Nome(Pat,"Pat") (a) Una base di conoscenza basata su frame (b) Traduzione in logica del primo ordine Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 10
12 Frame Minsky 75: Tutto quello che è rilevante relativamente ad un concetto sta in un frame. Un frame è un prototipo degli elementi della classe, ma poiché i frame sono sono collegati in rete, un insieme di frame risulta molto simile ad una rete semantica con nodi strutturati. linguaggio: grafo/specifica OO semantica: parte in logica del primo ordine (più diversi aspetti procedurali) inferenza: ricerca in rappresentazioni ad-hoc in grafi Sistemi: KEE, KRSS,... Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 11
13 Definizione di frame F SuperClasses : H 1,..., H h MemberSlot : S 1 ValueClass : E 1 Cardinality.Min : nat Cardinality.Max : nat... Sui valori degli slot si possono specificare dei vincoli E, E 1, E 2 H (INT ERSECT ION E 1 E 2 ) (UNION E 1 E 2 ) (N OT E) Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 12
14 Esempio Frame: Course in KB University Subclasses: AdvCourse, BasCourse Memberslot: ENROLLS ValueClass: Student Cardinality.Min: 2 Cardinality.Max: 30 Memberslot: TAUGHTBY ValueClass: (UNION Graduate Professor) Cardinality.Min: 1 Cardinality.Max: 1 Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 13
15 Ereditarietà - Proprietà del nodo (own) - Proprietà che vengono ereditate. - Ereditarietà multipla - Valori di Default - Ereditarietà non monotona - Esempio del diamante di Nixon Rappresentazione della conoscenza, D. Nardi, 2004, Lezione 7 14
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