JP7085521B2 - 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は実施の形態の概要を説明するための図であり、実施の形態に係る情報処理装置が処理対象とする知識グラフの一例を模式的に示す図である。以下、図1を参照して、実施の形態に係る情報処理装置の概要を述べる。
図2は、実施の形態に係る情報処理装置1の機能構成を模式的に示す図である。情報処理装置1は、記憶部2と制御部3とを備える。図2において、矢印は主なデータの流れを示しており、図2に示していないデータの流れがあってもよい。図2において、各機能ブロックはハードウェア(装置)単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。そのため、図2に示す機能ブロックは単一の装置内に実装されてもよく、あるいは複数の装置内に分かれて実装されてもよい。機能ブロック間のデータの授受は、データバス、ネットワーク、可搬記憶媒体等、任意の手段を介して行われてもよい。
図6は、実施の形態に係る情報処理装置1が実行する情報処理の流れを説明するためのフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、例えば情報処理装置1が起動したときに開始する。
以上説明したように、実施の形態に係る情報処理装置1によれば、異なる知識グラフにおける実体間の同値関係と関係間の同値関係との少なくとも一方をベクトル空間上で可能な限り成り立たせるように実体及び関係のベクトル表現を学習することができる。これにより、実体間の同値関係によりベクトル表現を補正して、同値関係で関連付けられた異なる知識グラフを利用して知識グラフにおける未知の事実をより効果的に補完することができる。例えば、当該グラフにおいて、ある2つの実体(ノード)が与えられたとき、その間に存在する可能性の高い関係(エッジ)を補完することや、1つの実体(ノード)と1つの関係(エッジ)が与えられたとき、その先に存在する可能性の高い実体(ノード)を補完することができる。
上記では、異なる知識グラフに含まれるノード同士の同値関係に基づいて正例及び負例を選択し、かつ参照ベクトルを設定する場合について説明した。これに替えて、あるいはこれに加えて、同値関係取得部36は、異なる知識グラフに含まれるエッジ同士の同値関係を示す同値関係情報を取得してもよい。これにより、情報処理装置1は、異なる知識グラフに含まれるエッジ同士の同値関係をベクトル表現に含めることができる。
上述したように、正例選択部33は、組抽出部32が抽出した組に由来する正例と、同値関係取得部36が取得した同値関係情報に基づく正例とを選択する。上記では、ベクトル更新部37は、組に由来する正例、負例、及び参照ベクトルと、同値関係情報に由来する正例、負例、及び参照ベクトル情報とを区別することなく、式(1)に示す評価関数に基づいてベクトルを更新する場合について説明した。
2・・・記憶部
3・・・制御部
30・・・知識グラフ取得部
31・・・ベクトル割当部
32・・・組抽出部
33・・・正例選択部
34・・・負例選択部
35・・・参照ベクトル設定部
36・・・同値関係取得部
37・・・ベクトル更新部
Claims (9)
- 情報処理装置であって、
異なるノード間をエッジで接続して構成されるグラフであって、各ノードに実体を割り当てるとともに各ノード間の関係をエッジに割り当てたグラフである知識グラフを取得する知識グラフ取得部と、
前記知識グラフ取得部が取得した2つの異なる知識グラフそれぞれについて、各知識グラフを構成する各ノード及び各エッジにベクトルを割り当てるベクトル割当部と、
前記知識グラフ取得部が取得した2つの異なる知識グラフそれぞれについて、第1ノードと、前記第1ノードを始点として第2ノードを終点とするエッジと、前記第2ノードとの3つの要素から構成される組を抽出する組抽出部と、
前記組抽出部が抽出した複数の組それぞれについて、前記第1ノード、前記エッジ、又は前記第2ノードのうち少なくともいずれか1つを正例として選択する正例選択部と、
前記組抽出部が抽出した複数の組それぞれについて、前記正例選択部が選択した正例の種類に基づいて、当該正例に対応する負例を選択する負例選択部と、
前記組抽出部が抽出した複数の組それぞれについて、前記正例選択部が選択した正例の種類に基づいて、当該正例に対応する参照ベクトルを設定する参照ベクトル設定部と、
前記知識グラフ取得部が取得した一方の知識グラフを構成するノードと、他方の知識グラフを構成するノードとの間の同値関係を示す同値関係情報を取得する同値関係取得部と、
を備え、
前記正例選択部は、前記同値関係取得部が取得した前記同値関係情報に含まれるノードを正例として選択し、
前記負例選択部は、前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノードが属する知識グラフに含まれるノードのうち前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノード以外のノードを負例として選択し、
前記参照ベクトル設定部は、前記同値関係取得部が取得した前記同値関係情報のうち、前記正例のノードと対となる他方の知識グラフを構成するノードに割り当てられたベクトルを参照ベクトルとして設定し、
前記情報処理装置は、
前記正例に割り当てられたベクトル、前記負例に割り当てられたベクトル、及び前記参照ベクトルに関する所定の評価関数に基づいて、前記ベクトル割当部が割り当てたベクトルを更新するベクトル更新部をさらに備える、
情報処理装置。 - 前記負例選択部は、(1)前記正例選択部が選択した正例が前記第1ノード又は前記第2ノードの場合、当該組が属する知識グラフに含まれるノードのうち前記正例として選択されたノード以外のノードを負例として選択し、(2)前記正例選択部が選択した正例が前記エッジの場合、当該組が属する知識グラフに含まれるエッジのうち前記正例として選択されたエッジ以外のエッジを負例として選択する、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記参照ベクトル設定部は、(1)前記正例選択部が選択した正例が前記第1ノードの場合、前記第1ノードと同じ組の前記第2ノードに割り当てられたベクトルから前記エッジに割り当てられたベクトルを減算したベクトルを参照ベクトルとして設定し、(2)前記正例選択部が選択した正例が前記第2ノードの場合、前記第2ノードと同じ組の第1ノードに割り当てられたベクトルに前記エッジに割り当てられたベクトルを加算したベクトルを参照ベクトルとして設定し、(3)前記正例選択部が選択した正例が前記エッジの場合、前記エッジと同じ組の前記第2ノードに割り当てられたベクトルから前記第1ノードに割り当てられたベクトルを減算したベクトルを参照ベクトルとして設定する、
請求項1又は2に記載の情報処理装置。 - 前記評価関数は、前記参照ベクトルと前記正例に割り当てられたベクトルとの差の絶対値が小さくなるか、又は前記参照ベクトルと前記負例に割り当てられたベクトルとの差の絶対値が大きくなるほど小さな値となるように設定されており、
前記ベクトル更新部は、前記評価関数が小さくなるように前記ベクトル割当部が割り当てたベクトルを更新する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記評価関数は、前記同値関係に由来する場合、前記参照ベクトルと前記正例に割り当てられたベクトル群のうち一方の知識グラフに対応するベクトルを単位ベクトル群と係数群との線形結合として表現するとともに、対となる他方の知識グラフに対応するベクトルを単位ベクトル群と係数群との線形結合として表現し、単位ベクトルが同一の係数間の相関係数が大きくなるほど小さい値となるように設定されており、
前記ベクトル更新部は、前記評価関数が小さくなるように前記ベクトル割当部が割り当てたベクトルを更新する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記ベクトル更新部は、前記評価関数の勾配に基づく反復処理によって前記ベクトルを段階的に更新し、
前記同値関係取得部は、前記ベクトル更新部が更新した異なる知識ベクトルに含まれるノードに割り当てられたベクトル同士の距離が所定の閾距離未満となることを条件として当該ノードを同値関係に相当する準同値関係とみなして前記同値関係情報に追加する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記ベクトル更新部は、
前記組に由来する評価関数で前記ベクトルを更新し、
前記組に由来する評価関数による更新が収束した後、前記同値関係に由来する評価関数で前記ベクトルを更新し、
前記同値関係に由来する評価関数による更新が収束後、前記準同値関係に由来する評価関数で前記ベクトルを更新する、
請求項6に記載の情報処理装置。 - プロセッサが、
異なるノード間をエッジで接続して構成されるグラフであって、各ノードに実体を割り当てるとともに各ノード間の関係をエッジに割り当てたグラフである知識グラフを取得するステップと、
取得した2つの異なる知識グラフそれぞれについて、各知識グラフを構成する各ノード及び各エッジにベクトルを割り当てるステップと、
前記2つの異なる知識グラフそれぞれについて、第1ノードと、前記第1ノードを始点として第2ノードを終点とするエッジと、前記第2ノードとの3つの要素から構成される組を抽出するステップと、
抽出した複数の組それぞれについて、前記第1ノード、前記エッジ、又は前記第2ノードのうち少なくともいずれか1つを正例として選択するステップと、
抽出した複数の組それぞれについて、前記正例の種類に基づいて、当該正例に対応する負例を選択するステップと、
抽出した複数の組それぞれについて、前記正例の種類に基づいて、当該正例に対応する参照ベクトルを設定するステップと、
取得した知識グラフのうち一方の知識グラフを構成するノードと、他方の知識グラフを構成するノードとの間の同値関係を示す同値関係情報を取得するステップと、
取得した前記同値関係情報に含まれるノードを正例として選択するステップと、
前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノードが属する知識グラフに含まれるノードのうち前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノード以外のノードを負例として選択するステップと、
前記同値関係情報のうち、前記正例のノードと対となる他方の知識グラフを構成するノードに割り当てられたベクトルを参照ベクトルとして設定するステップと、
前記正例に割り当てられたベクトル、前記負例に割り当てられたベクトル、及び前記参照ベクトルに関する所定の評価関数に基づいて、前記ノード及びエッジに割り当てられたベクトルを更新するステップと、
を実行する情報処理方法。 - コンピュータに、
異なるノード間をエッジで接続して構成されるグラフであって、各ノードに実体を割り当てるとともに各ノード間の関係をエッジに割り当てたグラフである知識グラフを取得する機能と、
取得した2つの異なる知識グラフそれぞれについて、各知識グラフを構成する各ノード及び各エッジにベクトルを割り当てる機能と、
前記2つの異なる知識グラフそれぞれについて、第1ノードと、前記第1ノードを始点として第2ノードを終点とするエッジと、前記第2ノードとの3つの要素から構成される組を抽出する機能と、
抽出した複数の組それぞれについて、前記第1ノード、前記エッジ、又は前記第2ノードのうち少なくともいずれか1つを正例として選択する機能と、
抽出した複数の組それぞれについて、前記正例の種類に基づいて、当該正例に対応する負例を選択する機能と、
抽出した複数の組それぞれについて、前記正例の種類に基づいて、当該正例に対応する参照ベクトルを設定する機能と、
取得した知識グラフのうち一方の知識グラフを構成するノードと、他方の知識グラフを構成するノードとの間の同値関係を示す同値関係情報を取得する機能と、
取得した前記同値関係情報に含まれるノードを正例として選択する機能と、
前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノードが属する知識グラフに含まれるノードのうち前記同値関係情報に含まれるノードの正例として選択されたノード以外のノードを負例として選択する機能と、
前記同値関係情報のうち、前記正例のノードと対となる他方の知識グラフを構成するノードに割り当てられたベクトルを参照ベクトルとして設定する機能と、
前記正例に割り当てられたベクトル、前記負例に割り当てられたベクトル、及び前記参照ベクトルに関する所定の評価関数に基づいて、前記ノード及びエッジに割り当てられたベクトルを更新する機能と、
を実現させるプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019153533A JP7085521B2 (ja) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019153533A JP7085521B2 (ja) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2021033668A JP2021033668A (ja) | 2021-03-01 |
JP7085521B2 true JP7085521B2 (ja) | 2022-06-16 |
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ID=74678697
Family Applications (1)
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JP2019153533A Active JP7085521B2 (ja) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム |
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JP (1) | JP7085521B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019160096A1 (ja) | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 関係性推定モデル学習装置、方法、及びプログラム |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016223193A1 (de) * | 2016-11-23 | 2018-05-24 | Fujitsu Limited | Verfahren und Vorrichtung zum Komplettieren eines Wissensgraphen |
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2019
- 2019-08-26 JP JP2019153533A patent/JP7085521B2/ja active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2019160096A1 (ja) | 2018-02-16 | 2019-08-22 | 日本電信電話株式会社 | 関係性推定モデル学習装置、方法、及びプログラム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
蛭子 琢磨ほか,知識グラフの補完におけるTranslation-based Modelsの発展と課題,一般社団法人人工知能学会 研究会 SWO:セマンティックウェブとオントロジー研究会,日本,一般社団法人人工知能学会,2018年03月18日,03-1~03-6ページ |
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JP2021033668A (ja) | 2021-03-01 |
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