框架知识表示
典型的知识表示方法
典型的知识表示方法一、逻辑表示法。
1.1 这逻辑表示法呢，就像是给知识搭个框架。
把知识按照逻辑关系，什么因果啦，包含啦之类的关系，整理得明明白白。
就好比我们说“因为下雨，所以地面湿”，这就是一种简单的逻辑关系表示。
它清晰得很，让人一眼就能瞧出知识之间的联系。
这就像盖房子，一块砖一块砖按照设计好的结构码放整齐。
1.2 可是呢，这方法也有它的难处。
要是知识复杂一点，那逻辑关系就像一团乱麻，很难梳理得清清楚楚。
就像在一个大仓库里找东西，东西太多太杂，找起来就费劲。
比如说要表示一个大型企业的运营逻辑，涉及到众多部门、人员、业务流程，这逻辑表示法就有点吃力了。
二、语义网络表示法。
2.1 语义网络就有点像一张大网。
每个知识节点就像网上的一个结，节点之间的连线表示它们的关系。
比如说“猫是哺乳动物”，“猫”和“哺乳动物”就是两个节点，中间有连线表示所属关系。
这方法很直观，就像我们看人际关系图一样，谁和谁有关系，一眼就能看出来。
2.2 不过呢，语义网络也不是十全十美的。
它缺乏精确的语义定义。
有时候就像雾里看花，模模糊糊的。
就像我们说一个人“大概是好人”，这个“大概”就很模糊。
在表示精确的科学知识或者严谨的法律条文时，就可能会出问题。
2.3 还有啊，当知识规模增大的时候，这语义网络就可能变得臃肿不堪。
就像一个人穿了太多衣服，行动都不方便了。
要在这个庞大的网络里查找和更新知识，那可就不是一件轻松的事儿。
三、框架表示法。
3.1 框架表示法就像是给知识做个模板。
我们先定好一个框架结构，然后把具体的知识往里面填充。
比如说描述一个人，我们有年龄、性别、职业等框架，然后把具体某个人的这些信息填进去。
这就像我们做填空题一样，有了框架，填空就比较简单。
这种方法对于表示有固定结构的知识很方便，就像把东西分类放进不同的盒子里。
3.2 但是呢，框架表示法比较死板。
一旦框架定下来了，要是有新的知识不符合这个框架，就像硬要把一个方东西塞进圆洞里，很困难。
专家系统的专有名词解释
专家系统的专有名词解释随着科技的不断发展，专家系统作为一种人工智能技术，正在逐渐被广泛应用于各个领域。
然而，许多人对于专家系统中的一些专有名词可能不太熟悉。
本文将对专家系统所涉及的一些专有名词进行解释，帮助读者更好地理解专家系统的工作原理及应用。
一、专家系统专家系统（Expert System），又称为知识工程系统，是一种基于人工智能原理构建的计算机系统。
它通过模仿人类专家的思维方式和决策过程，利用具备某个领域专业知识的专家知识库，实现问题解决、决策支持等功能，从而在特定领域展示出人类专家级别的智能水平。
二、知识表示知识表示是指将专家系统所采用的知识进行形式化表示的过程。
常见的知识表示方式有规则表示、框架表示、语义网络表示等。
规则表示指的是将知识以“如果...那么...”的形式进行表达；框架表示则是通过定义领域内的对象及其属性，将知识以结构化的方式来表示；而语义网络则是通过节点和关系的方式来展示知识的关联性。
三、推理机制推理机制是专家系统中的核心组成部分，它负责根据输入的问题和已有的知识，利用推理规则进行推理，以产生相应的结论或决策。
推理机制主要分为前向推理和后向推理两种。
前向推理是从已知事实出发逐步推导得到结论；后向推理则是从目标开始逆向推导，找出满足该目标的事实或规则。
四、知识获取知识获取是构建专家系统不可或缺的一个步骤，它指的是将专家对于某领域的知识转化为计算机可理解的形式，并将其输入到专家系统中。
知识获取的方式包括人工采集、文档分析、推理机制自动学习等。
尽管知识获取是一项耗时耗力的工作，但它是保证专家系统有效运行的基础。
五、不确定性处理在实际应用中，很多问题是具有不确定性的，这对于专家系统提出了新的挑战。
专家系统采用不同的方法来处理不确定性，如概率推理、模糊推理和证据推理等。
概率推理基于概率统计理论，以概率值表示事实或规则的可靠程度；模糊推理则是基于模糊逻辑，对模糊性问题进行模糊化处理；而证据推理则是根据事实和规则之间的证据关联性进行推理。
2.5--框架表示法
第2章 知识表示
2.1 2.2 2.3 2.4 概 述 谓词逻辑表示法 产生式表示法 语义网络表示法
2.5 框架表示法
2014-3-5
人工智能 丁世飞
人工智能
2.5 框架表示法
框架表示法是以框架理论为基础发展起来的一种结构化的 知识表示，它适用于表达多种类型的知识。1975年美国麻省理 工学院明斯基(Minsky)在论文“A framework for represent ing knowledge”中提出了框架理论，引起了人工智能学者的重 视。他是针对人们在理解情景、故事时提出的心理学模型，论 述的是思想方法不是具体实现。
框架名：<优质商品> 商品名称：红桃K 生产厂商：红桃K集团 生产日期：1998年6月17日 获奖情况：获奖等级：省级 颁奖单位：湖北省卫生厅 获奖时间：2000年5月
2014-3-5
人工智能 丁世飞
人工智能
2.5 框架表示法
通常在框架系统中定义一些公用、常用且标准的槽名，并 把这些槽名称为系统预定义槽名。人们在使用这些槽名时，不 用说明就知道它表示何种联系。下面给出几个比较常用的、用 来表示对象间关系的槽名： （1）ISA槽 ISA槽用于指出对象间抽象概念上的类属关系。其直观意 义是“是一个”，“是一种”，“是一只”……。在一般情况 下，用ISA槽指出的联系都具有继承性。 所谓框架的继承性就是指当下层框架中的某些槽值或侧面 值没有被直接给定时，可以从其上层框架中继承这些值或属性。 例如，椅子一般有4条腿，如果一把具体的椅子没有指出 它有几条腿时，则可以通过一般椅子的特性，得出它有4条腿。
2014-3-5
人工智能 丁世飞
人工智能
2.5 框架表示法
2.5.4 框架表示法的特点
第三章 知识表示和推理之框架表示法
且不易整理的。
框架法表示的知识一般是系统的，有层
次的，经过整理的，并跟随事情的发展 而变化的。
例如:
一个人在走进教室前，对教室里的基本
结构，如门、窗、黑板、讲台以及课桌 和凳等有一定的预见性，那是因为他在 以前的时间活动中，已建立起了有关 “教室”这一概念的基本框架，通过对 该框架的查找，就很容易得到有关教室 的特征。
第三章 知识表示 和推理
——框架表示及推理
框架知识表示法的提出
1975年明斯基在论文“A framework
for representing knowledge”中提出了框 架理论。它所针对的是人们在理解事物 情景或某一个故事时的心理学模型，论 述了人们理解问题的一种思想方法。
两种不同的知识表示法
例如，会议37是所有AI会 议中的一次，因此它可以继承 AI会议这个大框架的多种属性， 从而简化它的框架表示。
AI会议 种类 一般会议 时间 会议37 种类
表示会议37与AI会 议的上下层关系
每周星期五
地点 AI专题研讨会会议室 目的 人工智能系统开发 出席者 佐藤，山田，铃木
AI会议 出席者 佐藤，山田，安部
框架知识除了可以进行继承推理外，还
有匹配推理方式。例如，假设有关教师 的框架网络已建立灾知识库中，且其中 包含了许多教师的实例框架，其中两个 如示：
教师-1 姓名 年龄 性别 职称 部门 住址 工资 参加工作时间 范怡伟 35 男 讲师 计算机学院/软件所 住址框架-1 工资框架-1 1996年/ 10 月
槽值
CPU
主板
内存
侧面值
硬盘
举例：会议37的框架
会议37 时间 2000年9月11日
框架表示法
• • • • • • • • •
2. 框架结构和框架表示
实例框架(2/2) 实例框架
• 硕士生 框架： 硕士生-2框架 框架： • Frame <Master-2> • ISA：Master ： • Name：Liu Qing ： • Age：22 ： • Major：Computer ： • Advisor：Lin Hai ： • Paper： EI //论文 EI收录 ： 论定以槽名 系统预定以槽名ISA。该 在这 个实例框架中，我们又用到了一个系统预定以槽名 个实例框架中 。 预定义槽名与语义网络中的ISA弧的语义相似，其直观含义为“是 弧的语义相似， 预定义槽名与语义网络中的 弧的语义相似 其直观含义为“ 一个” 例如， 个具体的Master。 一个”。例如，Master-1和Master-2是2个具体的 和 是 个具体的 。
六、 框架表示法
• • • • • • 框架表示法是在框架理论的基础上发展 起来的一种结构化知识表示方法。 起来的一种结构化知识表示方法。 1. 框架理论 2. 框架和实例框架 3. 框架系统 4. 框架系统的问题求解过程 5. 框架表示法的特征
1
1. 框架理论
• • 框架理论是明斯基于1975年作为理解视觉、自然语言对话及其它复杂 年作为理解视觉、 框架理论是明斯基于 年作为理解视觉 行为的一种基础提出来的。 行为的一种基础提出来的。 它认为人们对现实世界中各种事物的认识都是以一种类似于框架的结 构存储在记忆中的，当遇到一个新事物时， 构存储在记忆中的，当遇到一个新事物时，就从记忆中找出一个合适的框 并根据新的情况对其细节加以修改、补充， 架，并根据新的情况对其细节加以修改、补充，从而形成对这个新事物的 认识。 认识。 例如，对饭店、教室等的认识。 例如，对饭店、教室等的认识。 框架：是人们认识事物的一种通用的数据结构形式。即当新情况发生 框架：是人们认识事物的一种通用的数据结构形式。 时，人们只要把新的数据加入到该通用数据结构中便可形成一个具体的实 体(类)，这样的通用数据结构就称为框架。 类 ，这样的通用数据结构就称为框架。 实例框架：对于一个框架，当人们把观察或认识到的具体细节填入后， 实例框架：对于一个框架，当人们把观察或认识到的具体细节填入后， 就得到了该框架的一个具体实例，框架的这种具体实例被称为实例框架。 就得到了该框架的一个具体实例，框架的这种具体实例被称为实例框架。 框架系统：在框架理论中，框架是知识的基本单位， 框架系统：在框架理论中，框架是知识的基本单位，把一组有关的框 架连结起来便可形成一个框架系统。 架连结起来便可形成一个框架系统。 框架系统推理：由框架之间的协调来完成。 框架系统推理：由框架之间的协调来完成。
常用的知识表示方法
常用的知识表示方法知识表示方法是人工智能中一个非常重要的领域，其主要目的是设计一种计算机程序，使其能够利用已有的知识去推理、学习和解决新问题。
在现代人工智能系统中，有许多常用的知识表示方法，包括逻辑表示、产生式表示、框架表示、语义网络表示、神经网络表示、本体表示等等。
下面将分别对这些知识表示方法展开详细的描述。
1. 逻辑表示逻辑表示是指使用逻辑语句来描述知识的方式。
这种表示方法最早应用于人工智能领域，它使用命题逻辑、谓词逻辑、模态逻辑等形式化逻辑体系来表达知识。
逻辑表示法的优点是表达简单直观，易于推理，而且能够容易地与其它知识表示方法相结合。
该方法的主要缺点是计算复杂度较高，不适用于大规模的知识表示。
2. 产生式表示产生式表示法是一种基于规则的知识表示方法，它通过一系列的规则来描述问题解决过程。
规则通常由条件和结果两部分组成，当条件满足时，就会执行规则，得到相应的输出结果。
产生式表示法的优点是表达简单易懂，适合大规模知识的表示和处理。
该方法的主要缺点是规则的编写和管理比较困难，而且可能出现死循环等问题。
3. 框架表示框架表示法是一种以对象为中心的知识表示方法，它通过描述事物的属性、关系、功能等方面来构建一个框架模型，从而达到表示知识的目的。
框架表示法的优点是具有良好的结构、易于维护和扩展。
该方法的主要缺点是无法处理复杂的关系和不确定性，而且不适用于处理嵌套结构。
4. 语义网络表示语义网络表示法是一种以图形为基础的知识表示方法，它通过节点和边的组合来描述概念、关系和属性等知识。
语义网络表示法的优点是视觉化表达直观，易于理解和调试，适用于复杂的知识系统。
该方法的主要缺点是不适用于大量数据的处理，因为图形结构比较复杂，计算开销较大。
5. 基于案例的表示基于案例的表示法是一种通过描述已有的实例来表达知识的方法，它将具体的案例作为基本单位，通过比较和分析不同案例之间的相似性和差异性来实现知识的表示和推理。
框架表示法
框架表示法1.简介框架表示法理论是由美国的人工智能学者明斯基在1975年首先提出来的。
该理论认为人们对现实世界中各种事物的认识都是以一种类似于框架的结构存储在记忆中，当面临一个新事物时，就从记忆中找出一个合适的框架，并根据实际情况对其细节加以修改、补充，从而形成对当前事物的认识。
也就是说框架表示法表示的是一种经验性的知识。
2.1 概述框架是描述对象(事物，事件或概念)属性的一种数据结构。
框架网络是由不同的框架通过属性之间的关系而建立起来的联系，从而构成了框架网络。
框架网络能够充分表达相关对象之间的各种关系。
2.2 框架的基本形式一个框架由若干个被称为“槽”的结构组成，每一个槽又可根据实际需要分为若干个“侧面”。
槽用于描述对象的某一方面的属性。
侧面用于描述相应属性的一个方面。
槽和侧面所具有的属性值分别称为槽值和侧面值.2.3 框架的BNF描述<框架式>::=<框架头><槽部分>[<约束部分>]<框架头>::=框架名<框架名的值><槽部分>::=<槽>,[<槽>]<约束部分>::=约束<约束条件>,[<约束条件>]<框架名的值>::=<符号名>|<符号名>(<参数>,[<参数>])<槽>::=<槽名><槽值>|<侧面部分><槽名>::=<系统预定义槽名>|<用户自定义槽名><槽值>::=<静态描述>|<过程>|<谓词>|<框架名的值>|<空><侧面部分>::=<侧面名>,[<侧面>]<侧面>::=<侧面名><侧面值><侧面名>::=<系统预定义侧面名>|<用户自定义侧面名><侧面值>::=<静态描述>|<过程>|<谓词>|<框架名的值>|<空><静态描述>::=<数值>|<字符串>|<布尔值>|<其他值><过程>::=<动作>|<动作>,[<动作>]<参数>::=<符号名>几点说明:(1)框架名的值允许带有用符号名表示的参数.当一个框架A调用另一个带有符号名参数的框架B时A需要为B提供相应的参数.(2)当槽值或侧面值是一个过程时,它既可以是一个动作串又可以是对某个过程的调用.2.4 框架的知识表示步骤框架是一种描述对象属性并反映相关个对象间的各种关系的数据结构,并且可以把它视作知识单位.对于要表达的知识,其中可能包含着许多对象,各个对象之间有着各种各样的联系,将这些有关系的对象的框架联结起来便形成了要表达知识的框架系统.框架表示知识的具体步骤:1)分析代表的知识对象及其属性,对框架中的槽进行合理设置.在槽及侧面的设置上要考虑两方面的因素:①要符合系统的设计目标,凡是系统目标中所要求的属性或是问题求解过程中可能用到的属性都要设置相应的槽.②不能盲目的把所有的甚至无用的属性都用槽表示出来.2)对各对象间的各种联系进行考察.使用一些常用的或根据具体需要定义一些表达联系的槽名,来描述上下层框架间的联系.在框架系统中,对象间的联系是通过各个槽的槽名来表述的.通常在框架系统中定义一些公用,常用且标准的槽名,并把这些槽名称为系统预定义槽名.易于理解.比如常见的有:ISA,AKO和Instance等3.1 框架推理的基本过程在用框架表示知识的系统中,推理主要是通过框架匹配与填槽来实现的.首先把要求解的问题用一个称为问题框架的框架表示出来,然后把初始问题框架与知识库中的框架进行匹配.比较原则是如果两个框架对应的槽没有冲突或满足预设的某些条件就可以认为两个框架匹配成功.3.2 框架推理形式框架链是一种复杂的语义网络.语义网络中的推理在框架中同样可以进行,但对框架最主要的推理形式为填充槽值.填充槽值有几种办法实现,主要有两种:匹配和继承.1)匹配框架是一类事物的完整描述,因此框架匹配只能做到部分匹配.2) 继承继承有两种:直接继承和复杂继承直接继承:下层框架直接从上层框架中继承所有的属性值和条件.复杂继承:以时序继承为例,即有条件的继承.个框架是不完全匹配,或称为不确定性匹配.框架表示法的特点：优点:1)结构性2)继承性由于子框架可以继承父框架的槽值,也可以进行补充和修改,因此多重继承有可能产生属性描述的多义性.如何解决,目前还没有统一的方法.不足:不善于表示过程性知识,因此可以把框架表示法与产生式结合起来已取得互补的效果.。
知识表示-框架表示法
❖ 框架与框架网络 ❖ 框架推理的基本过程及形式 ❖ 框架的不确定性匹配 ❖ 框架的推理步骤 ❖ 框架表示法的特点
1
1 简介
框架表示法理论是由美国的人工智能学者
明斯基在1975年首先提出来的。该理论认为人 们对现实世界中各种事物的认识都是以一种类似 于框架的结构存储在记忆中，当面临一个新事物 时，就从记忆中找出一个合适的框架，并根据实 际情况对其细节加以修改、补充，从而形成对当 前事物的认识。
27
4 框架的不确定性匹配
2) 充分条件与必要条件方法 将框架中的某些槽分别设定为”充分条件”槽 和”必要条件”槽, 如果充分条件可以得到满足,就 可以认为相应的两个框架可以匹配,如果充分条件 不满足,儿必要条件满足,就认为需要进一步搜集 信息后在进行匹配,如果必要条件不满足就认为两 个框架不可匹配. 这种方法不仅较好的解决了框架匹配问题,而 且在框架推理中可把框架分为确认,激活与沉睡3 种状态,有利于确定推理和搜索方向.
解:框架定义如下: ①师生员工框架. 框架名:<师生员工>
姓名:单位(姓,名) 年龄:单位(岁)
16
2 框架与框架网络
性别:单位(男,女) 缺省:男 健康状况:范围(健康,一般,差) 缺省:一般 住房:<住房> ②教职工框架. 框架名:<教职工> 继承:<师生员工> 工作类别:范围(教师,干部,工人) 缺省:教师
2) 继承
继承有两种:直接继承和复杂继承
直接继承:下层框架直接从上层框架中继承所有的属 性值和条件.
复杂继承:以时序继承为例,即有条件的继承.
例 3.3 框架名:<旧中国> 政体:资产阶级专政 面积:960万平方公里 人口:4.5亿 领导党派:国民党
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《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4框架知识表示
• 框架表示法适用于表达结构性的知识，概念、 对象等知识最适于用框架表示。框架还可以 表示行为（动作），有些过程性事件或情节 也可用框架网络来表示。这是框架系统的表 达能力。
4.5 脚本知识表示方法
• 结构
• 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架结构
The End.
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
• 概述 • 框架结构 • 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
• 概述 • 框架结构 • 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
概 述
• 框架表示法是以框架理论为基础发展起来的一种结 构化的知识表示，它适用于表示多种类型的知识。 1975 年美国麻省理工学院明斯基（ Minsky) 在论文 “A framework for representing knowledgr”中提出 了框架理论，引起了人工智能学者的重视。他是针 对人们在理解情景、故事时提出的心理学模型，论 述的思想方法不是具体实现。
• 表示形式：
–由框架名、槽名、侧面、值组成
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
• 框架是表示某一类情景结构化的一种数据结构。框 架有 描述事物的各个方面的槽组成，每一个槽可 有若干个侧面。一个槽用于描述所讨论的对象的某 一方面的属性，一个侧面用于描述相应属性的一个 方面。槽和侧面所具有的的值称为槽值和侧面值。 槽值可以是逻辑的、数字的，可以是程序、条件、 默认值或是一个子框架。槽值含有如何使用框架信 息、下一步可能发生的信息、预计未实现该如何做 的信息等。
4.5 脚本知识表示方法
• 结构
• 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.5 脚本知识表示方法
脚本是框架的一种特殊形式。脚本方式采用一个专用的框 架来表示特定领域的知识。脚本通过一些元语作为槽名来表示 对象的基本行为，描述某些事件的发生序列，有些就像电影剧 本。 脚本知识表示方法所描述的知识想剧本一样，由开场条件、 角色、道具、场景、尾声等几部分组成。其中，开场条件表明 该系统描述事件发生的条件。角色就是脚本描述的系统中出现 的事件的主体。道具是系统的事件中动作的对象或工具。场景 是最主要的部分，可以再分为几部分，是一个个独立发展过程 的描述。尾声描述的是整个事件发生后的结果。
《人工智能原理》第四章 知识表示
概 述
• 框架理论的基本观点是“人脑一存储有大量的典型情 景，当人面临新的情景时，就从记忆中选择（粗匹配） 一个称作框架的基本知识结构，这个框架是以前记忆 的一个知识空框，而其具体内容依新的情景而改变， 对这空框的细节加工修改和补充，形成对新情景的认 识又记忆于人脑中，以丰富人的知识”。
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
【框架名】 槽名A 侧面A1 侧面A2 槽名B 侧面B1 侧面B2 槽名C 侧面C1 侧面C2 值A11，值A12，值A13,... 值A21，值A22，值A23,... 值B11，值B12，值B13,... 值B21，值B22，值B23,... 值C11，值C12，值C13,... 值C21，值C22，值C23,...
约束条件：
约束条件1 约束条件2 约束条件3
《人工智能原理》第四章 知识表示
例（续）
例4.1 描述学校的框架。 框架名：<学校> 类属：<教育机构> 类型：范围：（大学、中学、小学） 位置：（省（直辖市）市） 面积：单位（平方米） 教职工人数： 学生人数：
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
《人工智能原理》第四章 知识表示
教师-1 姓名 年龄 性别 职称 部门 住址 工资 参加工作时间 范怡伟 35 男 讲师 计算机学院/软件所 住址框架-1 工资框架-1 1996年/ 10 月
教师-2 姓名 年龄 性别 职称 部门 住址 工资 参加工作时间 李连鹰 58 男 教授 计算机学院/软件所 住址框架-1 工资框架-1 1966年/ 10 月
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
• 概述 • 框架结构 • 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4框架表示
• 定义
–框架是由若干个结点和关系（统称为槽）构成的网 络。是语义网络的一般化形式的一种结构。同语义 网络没有本质的区别。如书上的所示如将语音网络 结点间弧上的标注也放到槽内就成了框架表示形式。
4.4 框架表示
• 概述 • 框架结构 • 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
（1）继承性
是框架的一个很重要的性质，下层框架可以从上层框架继承某 些属性或值，也可以进行补充和修改。这样一些相同的信息可以 不必重复存储，减少冗余信息节省了存储空间。 （2）结构化 框架表示法是一种结构化的知识表示方法。不但把知识的内部结 构表示出来还可以把知识之间的联系也表示出来，是一种表达能 很强的知识表示方法。 （3）不足之处 缺乏形式论，没有明确的推理机制保证问题求解的可行性。同时， 如果框架系统中各个数据结构不一致就会影响系统的清晰性，造 成推理的困难。
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.5 脚本知识表示方法
• 结构
• 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.5 脚本知识表示方法
脚本结构比起语义网络、框架结构的通用的结构来要呆板的 多，知识表达范围也很窄，因此不适用于表达各种知识。
但对于表达事先构思好的特定知识非常有效
。
《人工智能原理》第四章 知识表示
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.5 脚本知识表示方法
• 结构
• 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.5 脚本知识表示方法
由于脚本是以非常固定的形描述的，在预言一些没有直 接提到的事件方面特别有用。如已知某一脚本适用于所给定 的情形，一旦脚本被启用，则可以应用它按照事件发生的顺 序推理。如果其中的某一个情景的描述发生了跳跃，可以根 据脚本的故事的情节推断出整个事件正常进行时所得出的结 论。但是如果事件被强行中断，也就是给定的情节中的某个 时间与脚本中的事件不能对应时，则脚本便不能预测被中断 之后的事件。
• 概述 • 框架结构 • 推理
• 特点
《人工智能原理》第四章 知识表示
4.4 框架表示
在框架表示的知识库中，主要有两种活动：一是填槽，即框架
中未知内容的槽需要填写；二是匹配，根据已知事件寻找合适的框 架，并将该内容填入槽中。上述两种操作均将引起推理，其主要推
理形式有：
1、默认推理(继承推理) 在框架网络中，各框架之间通过ISA链（槽）构成半序的继承关系。
AI会议 种类 一般会议 时间 会议37 种类
表示会议37与AI会议的 上下层关系
每周星期五
地点 AI专题研讨会会议室 目的 人工智能系统开发 出席者 佐藤，山田，铃木
AI会议 出席者 佐藤，山田，安部
4.4 框架表示
2、匹配 由框架所构成的知识库，当利用他进行推理、形成概念和作出 决策、判断时，其过程往往是根据已知的信息，通过与知识库中预 先存储的框架进行匹配，找出一个或几个与该信息所提供的情况最 适合的预选框架，形成初步假设，即由输入信息激活相应的框架。 然后再在该假设框架引导下，收集进一步信息。按照某种评价规则， 对预选的框架进行评价，以决定最后接受或放弃预选的框架，即在 框架引导下的推理。这个过程可以用来模拟人类利用已有的经验进 行思考、决策，以及形成概念、假设的过程
在填槽过程中，如果没有特别的说明，子框架的槽值将继承父框架
相应的槽值，称为默认推理。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
《人工智能原理》第四章 知识表示
举例：会议37的框架
会议37 时间 2000年9月11日
地点
AI专题研讨会会议室 目的 人工智能系统开发 出席者
佐藤，山田，安部
例如，会议37是所有AI 会议中的一次，因此它可以 继承AI会议这个大框架的多 种属性，从而简化它的框架 表示。
• 当要解决的问题是从知识库中找出一个满 足如下条件的教师： 男性，年龄在35岁以下，职称为讲师 把这些条件用框架表示出来，就可得到如 下的初始问题框架。
教师-x
姓名 年龄 性别 职称
35 男 讲师
• 用此问题框架与知识库中的框架匹配，显 然“教师-1”框架可以匹配。“教师- x”中 的“姓名”槽为未知，通过匹配，符合条 件的教师有可能就是范怡伟。也还可能是 其他的框架，需要进一步收集信息。