基于自然語(yǔ)言處理的空間概念建模研究.pdf

1、空間概念建模是文景轉(zhuǎn)換研究中一個(gè)十分基本的問(wèn)題。研究自動(dòng)、有效的自然語(yǔ)言描述空間概念建模方法，對(duì)于自然語(yǔ)言理解及文景轉(zhuǎn)換研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文以自然語(yǔ)言描述空間關(guān)系為研究對(duì)象，提出了一整套基于自然語(yǔ)言描述的空間概念建模方案。作為概念建模的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，研究了空間本體庫(kù)構(gòu)建以及空間關(guān)系抽取技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，研究并且實(shí)現(xiàn)了基于兩步法的物體空間擺放?；趖檢驗(yàn)的目測(cè)評(píng)價(jià)方法對(duì)空間概念建模原型系統(tǒng)的場(chǎng)景進(jìn)行了評(píng)價(jià)，驗(yàn)證了小規(guī)?？?/p>

2、間本體庫(kù)的有效性，以及本文提出的基于自然語(yǔ)言描述空間概念建模方案的可行性和重要價(jià)值。
　　具體地講，本文從如下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究：
　　1.研究了空間本體庫(kù)構(gòu)建技術(shù)。分析了空間本體庫(kù)構(gòu)建需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，提出了基于SUMO的空間本體概念、關(guān)系定義以及基于半自動(dòng)化實(shí)例獲取方法，有效的解決了本體實(shí)例化以及間接相關(guān)問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，綜合利用漢語(yǔ)語(yǔ)義庫(kù)、圖形資源構(gòu)建了小規(guī)模的空間本體庫(kù)。
　　2．研究了篇章級(jí)空間關(guān)系抽取技術(shù)

3、。分析了目前信息抽取方法特點(diǎn)以及待解決問(wèn)題，提出了基于線性分類(lèi)器的空間關(guān)系抽取方法。提出漢語(yǔ)描述空間關(guān)系的形式化描述，以及抽象空間關(guān)系抽取為二值分類(lèi)問(wèn)題。在詞性標(biāo)注的基礎(chǔ)上，結(jié)合詞性、空間語(yǔ)義等特征，分層次地實(shí)現(xiàn)了篇章級(jí)空間關(guān)系抽取。該方法充分利用了漢語(yǔ)詞性標(biāo)注研究成果，避開(kāi)了漢語(yǔ)句法分析以及語(yǔ)義分析的難題，有效地實(shí)現(xiàn)了空間認(rèn)知概念的抽取，同時(shí)保證了正確率。
　　3．在小規(guī)?？臻g本體庫(kù)基礎(chǔ)上研究了物體空間擺放方法。分析了目前概念建

4、模方法特點(diǎn)以及待解決關(guān)鍵問(wèn)題，提出基于區(qū)域確定實(shí)現(xiàn)物體空間擺放方法。區(qū)域確定是基于小規(guī)模空間本體庫(kù)和聚類(lèi)策略確定實(shí)體擺放區(qū)域方法，平滑地實(shí)現(xiàn)定性信息到定量信息的轉(zhuǎn)換，離散自然語(yǔ)言系統(tǒng)到連續(xù)圖形系統(tǒng)的過(guò)渡，同時(shí)有效地縮小了物體擺放搜索空間。以此為前提，提出基于最優(yōu)保持簡(jiǎn)單遺傳算法的物體精確擺放方法，該方法保證了搜索全局最優(yōu)性。該方法有效地降低了問(wèn)題難度，同時(shí)保證了物體空間擺放的合理性，為概念建模提出了一個(gè)嶄新的思路。
　　4.建立了