JP7322966B2 - 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
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付ける入力部と、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成するルール候補生成部と、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行う仮説推論システム部と、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価するルール評価部と、
を備える。
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付け、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成し、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行い、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価する。
コンピュータに、
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付けさせ、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成させ、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行わせ、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価させる、
命令を含む。
本発明の第1実施形態としての情報処理方法について、概略ブロック図を表す図1を用いて説明する。図1に示すように、ルール発見情報処理装置1は、入力部101と、ルール生成部102と、仮説推論システム部103と、ルール評価部104とを備える。
背景知識B={殺人者(x)→人を撃つ(x)、警官(x)→人を撃つ(x)、殺人者(x)→血が付着(x)、警官(x)→交番にいる(x)}、観測=銃を持っている(山田)Λ血が付着(山田)Λ銃を持っている(佐藤)Λ交番にいる(佐藤)が与えられたとする。簡略のためB内のルールの前件の重みは全て1とする。ここで背景知識Bの中には事実が存在せずルールのみから構成されていることに留意されたい。ILPによって導出されるルールを前述したMDLの指標に基づいて判断する。追加するルール集合Rに含まれる原子論理式の数をnとしたときに、MDL(R)=nで表される。{銃を持っている(山田)Λ血が付着(山田)Λ銃を持っている(佐藤)Λ交番にいる(佐藤)}、{銃を持っている(山田)Λ血が付着(山田)Λ銃を持っている(佐藤)Λ警察官(佐藤)}、{(人を撃つ(x)→銃を持っている(x))Λ血が付着(山田)Λ銃を持っている(佐藤)Λ交番にいる(佐藤)}、{(人を撃つ(x)→銃を持っている(x))Λ血が付着(山田)Λ銃を持っている(佐藤)Λ警察官(佐藤)}など、多くの雑多なルールが出力される。これは背景知識の中に事実がないため、考え得る事実をすべて列挙してしまうためである。一方、ILP-Abは(人を撃つ(x)→銃を持っている(x))という意味のあるルールのみが出力される。
本発明の第2実施形態としての情報処理方法について、概略ブロック図を表す図3を用いて説明する。図3に示すように、ルール発見情報処理装置2は、第1実施形態を構成する入力部101と、ルール生成部102と、仮説推論システム部103と、ルール評価部104の他に、ルール枝刈り部201と、仮説グラフ保持部202とを備える。
本実施例では、第2実施形態における情報処理装置2に含まれるルール枝刈り部201内の動作例を図5、図6を用いて説明する。
本発明の実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図2に示すステップS1~S4を実行させるプログラムであればよい。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における情報処理装置と情報処理方法とを実現することができる。この場合、情報処理装置となるコンピュータのプロセッサは、入力部101、ルール生成部102、仮説推論システム部103、及びルール評価部104として機能し、処理を行なう。
ここで、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、情報処理装置を実現するコンピュータについて図を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態における情報処理装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付ける入力部と、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成するルール候補生成部と、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行う仮説推論システム部と、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価するルール評価部と、
を備えた、情報処理装置。
前記仮説推論システム部で仮説推論を行う前に生成される、可能な仮説の集合を表すグラフ表現であって、グラフ表現のノードが述語に対応する仮説グラフを保持する仮説グラフ保持部と、
前記新規ルールより連言の論理式が少ないルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論を行った際に生成された事前仮説グラフを用いて、前記新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論をスキップすると判定するルール枝刈り部と、
を備える、付記1に記載の情報処理装置。
前記ルール枝刈り手段は、
前記事前仮説グラフに含まれるノードである述語の集合に、前記新規ルールの後件に出現する述語が存在しない場合に、仮説推論をスキップすると判定する、
を備える、付記2に記載の情報処理装置。
前記ルール枝刈り手段は、
前記事前仮説グラフを元に導出された最も良い結果を用いたルール評価手段の評価結果が条件を満たしていない、かつ、前記事前仮説グラフのいずれのノードとも前記連言の論理式が単一化する可能性がない場合に仮説推論をスキップすると判定する、
を備える、付記2または付記3に記載の情報処理装置。
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付けるステップと、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成するステップと、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行うステップと、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価するステップと、
を備える、情報処理方法。
前記仮説推論を行う前に生成される、可能な仮説の集合を表すグラフ表現であって、グラフ表現のノードが述語に対応する仮説グラフを保持するステップと、
前記新規ルールより連言の論理式が少ないルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論を行った際に生成された事前仮説グラフを用いて、前記新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論をスキップすると判定するステップと、
を備える、付記5に記載の情報処理方法。
前記仮説推論をスキップすると判定する場合では、
前記事前仮説グラフに含まれるノードである述語の集合に、前記新規ルールの後件に出現する述語が存在しない場合に、仮説推論をスキップすると判定する、
付記6に記載の情報処理方法。
前記仮説推論をスキップすると判定する場合では、
前記事前仮説グラフを元に導出された最も良い結果を用いたルール評価手段の評価結果が条件を満たしていない、かつ、前記事前仮説グラフのいずれのノードとも前記連言の論理式が単一化する可能性がない場合に仮説推論をスキップすると判定する、
付記6または付記7に記載の情報処理方法。
コンピュータに、
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付けるステップと、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成するステップと、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行うステップと、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価するステップと、
を実行させる命令を含むプログラム。
前記仮説推論を行う前に生成される、可能な仮説の集合を表すグラフ表現であって、グラフ表現のノードが述語に対応する仮説グラフを保持するステップと、
前記新規ルールより連言の論理式が少ないルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論を行った際に生成された事前仮説グラフを用いて、前記新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論をスキップすると判定するステップと、
を含む、付記9に記載のプログラム。
前記仮説推論をスキップすると判定するステップでは、
前記事前仮説グラフに含まれるノードである述語の集合に、前記新規ルールの後件に出現する述語が存在しない場合に、仮説推論をスキップすると判定する、
付記10に記載のプログラム。
前記仮説推論をスキップすると判定するステップでは、
前記事前仮説グラフを元に導出された最も良い結果を用いたルール評価手段の評価結果が条件を満たしていない、かつ、前記事前仮説グラフのいずれのノードとも前記連言の論理式が単一化する可能性がない場合に仮説推論をスキップすると判定する、
付記10または付記11に記載のプログラム。
101 入力部
102 ルール生成部
103 仮説推論システム部
104 ルール評価部
Claims (6)
- 原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付ける入力部と、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成するルール候補生成部と、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行う仮説推論システム部と、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価するルール評価部と、
を備えた、情報処理装置。 - 前記仮説推論システム部で仮説推論を行う前に生成される、可能な仮説の集合を表すグラフ表現であって、グラフ表現のノードが述語に対応する仮説グラフを保持する仮説グラフ保持部と、
前記新規ルールより連言の論理式が少ないルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論を行った際に生成された事前仮説グラフを用いて、前記新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力とした仮説推論をスキップすると判定するルール枝刈り部と、
を備える、請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記ルール枝刈り部は、
前記事前仮説グラフに含まれるノードである述語の集合に、前記新規ルールの後件に出現する述語が存在しない場合に、仮説推論をスキップすると判定する、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記ルール枝刈り部は、
前記事前仮説グラフを元に導出された最も良い結果を用いたルール評価部の評価結果が条件を満たしていない、かつ、前記事前仮説グラフのいずれのノードとも前記連言の論理式が単一化する可能性がない場合に仮説推論をスキップすると判定する、
請求項2または請求項3に記載の情報処理装置。 - コンピュータが、
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付け、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成し、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行い、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価する、
情報処理方法。 - コンピュータに、
原子論理式の連言で表される観測と、論理式の集合で表される背景知識と、論理式である新規ルールが満たすべき条件とを受け付けさせ、
前記観測または背景知識内に含まれる述語を要素とする論理式で表される前記新規ルールを生成させ、
前記生成された新規ルールを加えた前記背景知識と、前記観測とを入力として最も良い仮説を導出する仮説推論を行わせ、
前記新規ルールが前記満たすべき条件を満たすかを、前記最も良い仮説を用いて評価させる、
命令を含むプログラム。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/042986 WO2021084733A1 (ja) | 2019-11-01 | 2019-11-01 | 情報処理装置、情報処理方法及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
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---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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---|---|---|---|---|
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- 2019-11-01 US US17/771,890 patent/US20220391728A1/en active Pending
- 2019-11-01 WO PCT/JP2019/042986 patent/WO2021084733A1/ja active Application Filing
- 2019-11-01 JP JP2021554022A patent/JP7322966B2/ja active Active
Patent Citations (3)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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INOUE, Naoya et al.,ILP-Based Reasoning for Weighted Abduction,workshop technical reports of Twenty-Fifth AAAI Conference on Artificial Intelligence,2011年08月,pp.25-32,https://aaai.org/ocs/index.php/WS/AAAIW11/paper/view/3999/4313 |
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