基于知识图谱的东周列国问答系统的研究与实现

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中华文明有着五千年的历史,源远流长。从夏商西周到东周列国时期,再到秦汉魏晋,唐宋元明清,中华文明历经了繁荣和衰落,经历了无数个风云变换的岁月。东周列国时期是先秦历史中一个重要时期,也是中华文明发展的关键时期之一。在这个时期,中国社会经济、文化艺术以及思想哲学有了重要的进步。考虑到知识图谱在东周列国时期的空缺,本文通过研究构建了东周列国知识图谱,并在完成知识图谱的基础下,对东周列国问答系统进行实现。本文主要研究的内容如下:(1)构建东周列国知识图谱。实验数据从两部分获取,其中一部分利用爬虫技术,从百度百科,维基百科等百科网站上爬取东周列国相关信息,另一部分对《东周列国志》书籍文字进行提取,全书文字繁体简化,然后从简化的文字中提取数据信息。对全部的数据进行清洗和知识抽取,构成知识三元组。对数据进行知识融合,用融合的数据完成对东周列国知识图谱的构建,并将构建好的知识图谱存储在图数据库里。(2)研究命名实体识别算法。收集东周列国数据集,并对数据进行清洗,然后对其进行中文分词和数据进行标注。通过研究命名实体识别算法,最终确定了以BERTBILSTM-CRF模型为主进行实验,在BILSTM模型中引入注意力机制,更改高权重,聚焦实体识别。标注数据,对模型进行训练,调整模型参数,然后用训练好的模型对数据进行处理,识别出东周列国实体。在实验的过程中,采用不同标注机制的数据进行实验,以及还采用不同的命名实体识别模型对数据进行处理,完成对比实验。实验结果证明,加入注意力机制的BERT-BILSTM-CRF模型对比其他模型在实体识别的任务中取得了更好效果。(3)构建完整的问答系统。在上述研究的基础上,通过分析常见的问题,建立问题模板,然后通过模板匹配和语义分析的方法将东周列国问答系统构建出来。具体而言,对用户问句进行中文分词,分析用户提出的问题,对问题进行分类并对问题查询语句模板进行构建。然后用训练好的命名实体识别模型对问句中的实体进行识别,进行句法依赖分析提取出实体间关系,组成问句三元组,与构建好的知识图谱进行实体映射,匹配问题模板,组成完整的查询语句,然后进行知识检索从构建好的东周列国知识图谱。将得到的结果通过可视化框架及工具对进行封装,在浏览器中请求访问,从而实现系统的自动问答和查询知识图谱可视化功能。本文通过以上工作,首先对东周列国知识图谱进行构建,使用深度学习技术来提升问答系统对用户提问的语义理解,最终实现一个包括知识图谱和问答系统的东周列国知识服务平台,让用户方便学习东周列国知识,为研究相关领域也做了一定的贡献。
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