智能聊天机器人
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
}
WebRequestweb ;
WebResponseres;
privatevoidForm1_Load(objectsender,EventArgse)
{
richTextBox1.AppendText("Simsimi：hi你好，我是小黄鸭，可以Hale Waihona Puke Baidu您聊天?呢?~~\n");
this.textBox1.Focus();
这个比较容易，只要登录Simsimi的官方网站就可以用自己的邮箱进行申请，有付费和免费7天测试，本小组申请7天测试的API查看的Key，具体由后面的截图（付费的，可申请免费7天测试，每天可以对话100次）
3.4生成项目
因为已经下载源代码了，所以我们可以将源代码生成项目，同时生成exe后缀的可执行文件，由截图展示
[assembly:AssemblyVersion("1.0.0.0")]
[assembly:AssemblyFileVersion("1.0.0.0")]
5.2Form1.cs文件
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.ComponentModel;
二、小黄鸭的原理
AI聊天机器人小黄鸡的工作可以被分成两个部分：训练+匹配。（其实很多AI的东西都可以被这么划分，比如人脸识别，语音识别等等）
2.1训练
Simsimi中的“教学”，就是训练的过程，目的在于构建或是丰富词库。
流程描述如下：
S1：用户通过教学界面向系统提出一个话题与相应应答；
S2：系统对该话题进行分词，判断该话题在系统知识库中应存放的位置；
Char[] read =newChar[256];
intcount = sr.Read(read, 0, 256);
while(count > 0)
{
str =newString(read, 0, count);
count = sr.Read(read, 0, 256);
}
returnstr;
}
catch(Exceptionex)
S2：系统在知识库中用刚才说的哈希函数f（埃菲尔铁塔上），找到比如[埃，11，P]的表项，顺着指针找到6字词的索引，顺着索引找到6字词表，遍历词表，找到<埃菲尔铁塔上，…>结构体；
S3：系统随机选择该结构体Ans域中的一个回答（也有可能是根据频率高低来选择）。比如“两年之后等着你”。
S4：输出回答，匹配结束。功时重新切取的策略，机械分词法可以分为增字法和减字法。
举个栗子：我想将[0,100)做成一个哈希表，选取“模10”作为散列函数，以数组作为存储单元，则得到A[10][10]的数组，A[0]里依次存着0,10,20…90；A[1]里存着1,11,21…91。依次类推。
现在举一个训练小黄鸭的例子：我教小黄鸭说“大白天的做什么美梦啊？”回答是“哦哈哈哈不用你管”。
}
privatestringSim(stringtext)
{
try
{
Stringstr="";
web =WebRequest.Create("http://sandbox.api.simsimi.com/request.p?key="+"38eb636b-d78a-4955-be7c-1b021f5905f5"+"&lc=ch&ft=1.0&text="+ text);
基于词典的“双向最大匹配”法是目前中文信息处理中最简单有效的方法，有这样的统计：汉语文本中90％左右的句子，其与双向最大匹配的结果相吻合，而且是正确的分词结果。当正、反向最大匹配算法得出来的切分结果不一样时，就必须对其进行歧义处理，在此不再赘述。
三、属于自己的小黄鸭制作（简要步骤+截图说明）
3.1代码编写
S3：对上一步分词得到的结果进行比较，判断是否存在歧义，如果存在歧义，就进行一定的歧义消解；
S4：重复S2、S3，直到处理完步骤一中断句所切分出的所有句子单元。
算法流程如图所示：
这里给出与小黄鸭对话的例子：我问小黄鸭：“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”。
S1：双向最大匹配分词：正向反向均为《埃菲尔铁塔上，45度角，仰望星空》，没有歧义。长词优先，系统选择了“埃菲尔铁塔上”作为关键词；
3.5修改源代码
利用已经获得的Key修改源代码，同时将Simsimi的网络地址接入代码【生成项目中自动有Windows相关网络组件，可自动搜索网页】
3.6修改项目其他项
四、文档附件说明
（以上3图是进入官方网站进行申请API Key的截图）
（以上两图是利用VS2010进行的项目的生成截图）
（以上两图是部分中的代码修改或接口添加截图） （以上三图是界面生成及运行效果截图）
因为源代码已经公开了，所以我们可以下载源代码就可以，如果不熟悉源代码所用的语言，就像我们组那样，我们要做的就是接下开了解这种语言的基本操作和接口怎么编程
3.2构建运行环境
之前采用的是VS2008，由于版本或者安装的原因生成的项目总是失败，后来更换为VS2010，当然也可以是其他的运行环境
3.3申请获取官方APIKey
//
//主÷版?本?
//次?版?本?
//生Θ?成é号?
//修T订?号?
//
//可é以?指?定¨所ù有瓺这a些?值μ，?也?可é以?使?用?“°生Θ?成é号?”±和í“°修T订?号?”±的?默?认?值μ，?
//方?法ぁ?是?按恪?如?下?所ù示?使?用?“°*”±:
// [assembly: AssemblyVersion("1.0.*")]
其具体流程如下：
S1：预处理阶段，按照特殊字符(英文字母、数字、标点符号等)将待分析文本进行断句，将待切分的文本切分为只有中文的短句子，这些句子是下一步分词处理的基本单位；
（举个例子：输入“asdfadf东北师范大学哈哈哈dfadflakfl(*^__^*)嘻嘻……”，simi只会对其中的中文“东北师范大学哈哈哈嘻嘻”做出响应；输入“(*^__^*)”时，输出“I have no response.”）
{returnex.ToString(); }
res = web.GetResponse();
Streamreceive = res.GetResponseStream();
Encodingencod = System.Text.Encoding.UTF8;
StreamReadersr =newStreamReader(receive, encod);
S3：将结构体<大白天，…>插入队尾。体中有一个Ans域，域中某一指针指向“哦哈哈哈不用你管”。
S4：完成训练。
2.2匹配
可以被描述成如下流程：
S1：用户通过聊天界面向系统提出一个话题；
S2：系统对该话题进行分词处理；
S3：在系统知识库中寻找与该话题匹配的话语回复用户。基于词典的分词算法分为词典加载、预处理、最大匹配、歧义消解几个阶段。
usingSystem.IO;
usingSystem.Runtime.Serialization.Formatters;
usingSystem.Configuration;
namespaceSimsimi
{
publicpartialclassForm1:Form
{
publicForm1()
{
InitializeComponent();
[assembly:AssemblyDescription("")]
[assembly:AssemblyConfiguration("")]
[assembly:AssemblyCompany("")]
[assembly:AssemblyProduct("Simsimi")]
[assembly:AssemblyCopyright("Copyright © 2014")]
usingSystem.Data;
usingSystem.Drawing;
usingSystem.Linq;
usingSystem.Text;
usingSystem.Windows.Forms;
usingSystem.Web.Script.Serialization;
usingSystem.Net;
S3：在系统知识库中添加该话题及相应应答。
可以看到，这里涉及到两个问题：给出一个话题，系统是如何分词的？词库要如何设计才能又快又准地应答？
2.1.1分词方法
有人认为我教小黄鸭“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”回答是“呵呵”，那下次它再看到“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”整句话的时候才会有相应回答。但实际上，下次只要它看到“埃菲尔铁塔”就会“呵呵”了好嘛。
S2：对断句出来的句子进行双向最大匹配（双向匹配，长词优先）分词，分词后的结果作为S3的输入；
（举个栗子：输入“东京古巴比伦”，正向与反向切词结果均为《东京，古巴比伦》，长词优先，所以simi只对“古巴比伦”做出响应；输入“古巴比伦埃菲尔铁塔”，正向与反向切词结果均为《古巴比伦，埃菲尔铁塔》，此时Simi对“埃菲尔铁塔”做出响应）
S1：应用双向最大匹配算法分词：双向分词结果，正向《大白天，的，做什么，美梦，啊》；反向《大白天，的，做什么，美梦，啊》。正向反向都是一样的，所以不需要处理歧义问题。长词优先选择，“大白天”和“做什么”。
S2：以“大白天”举例，假设hash函数为f（），并设f（大白天）指向首字hash表项[大，11，P]。于是由该表项指向“3字索引”，再指向对应“词表”。
这是因为聊天机器人的存储并不以句子为单位（那样太费时费空间），而是以词。于是，分词，几乎成为聊天机器人的核心。
英文分词好说，人家用空格什么的就搞定了，但中文不一样，对于一句话，人们可以用自己的认识区分词语，而机器人要怎么做，就是中文分词算法的研究范畴了。
中文分词技术俨然是一个重要的研究方向，隶属于自然语言处理。现有的分词算法可以分为三大类：基于字符串匹配的分词方法、基于统计的分词方法和基于理解的分词方法。
智能聊天机器人（小黄鸭）软件开发
课程名：模糊系统
小组成员：曹杰何敢谢新明
任课教师：於世为
、
一、小黄鸭的背景
小黄鸭是根据人人网上的小黄鸡为模板，而进行的一个开发，小黄鸭与小黄鸡应该来说是一样的，小黄鸭智能聊天机器人也是一样采用通过调用韩国智能聊天机器人Simsimi的数据库来，当然，前提是获取到了网络接口（这个应该很容易），进而实现计算机和软件之间的通信
首字Hash表通过一次哈希运算就可以直接定位汉字在表中的位置。一个单元包括三项内容：C：存储首字；F标志位：存储以C为首字的最长词条的长度；P：指向词表索引表。
解释一下哈希：散列表Hash table，也叫哈希表，顾名思义就是把数据都打散了，再按一定规律存起来，加快访问速度。是根据关键码值Key而直接进行访问的数据结构。
[assembly:AssemblyTrademark("")]
[assembly:AssemblyCulture("")]
[assembly:ComVisible(false)]
[assembly:Guid("3b0ec051-b3a4-417f-ac3e-232019c8991d")]
//程ì序ò集ˉ的?版?本?信?息￠由?下?面?四?个?值μ组哩?成é:
2.1.2词库设计
由于中文词的特点：1.中文词是一个开放集，词数在增长；2.以不同字开头的词的数目变化很大，多的达到数百个，少的也有可能只有一个或者没有；3.词的长度变化也很大，有单字词，也有由六、七个字成词的。这就要求在设计词典时，除了考虑访问效率外，还得充分考虑存储利用率。请看这种数据结构，就能很好地平衡时间与空间。
五、小黄鸭代码（含小组接口设计）
5.1 AboutBox1.cs文件
usingSystem.Reflection;
usingSystem.Runtime.CompilerServices;
usingSystem.Runtime.InteropServices;
[assembly:AssemblyTitle("Simsimi")]
用户在聊天时的一个显著特点是所提出的话题一般都是比较短小的，而不是长篇大论，不具有段落篇章结构，绝大多数就是少数几句话。基于统计的分词方法适用于有段落、篇章结构以及上下文关系的文段。基于理解的分词方法目前并不成熟，且时间复杂度高，速度慢。于AI聊天机器人小黄鸡的工作可以被分成两个部分：训练+匹配。（其实很多AI的东西都可以被这么划分，比如人脸识别，语音识别等等）
WebRequestweb ;
WebResponseres;
privatevoidForm1_Load(objectsender,EventArgse)
{
richTextBox1.AppendText("Simsimi：hi你好，我是小黄鸭，可以Hale Waihona Puke Baidu您聊天?呢?~~\n");
this.textBox1.Focus();
这个比较容易，只要登录Simsimi的官方网站就可以用自己的邮箱进行申请，有付费和免费7天测试，本小组申请7天测试的API查看的Key，具体由后面的截图（付费的，可申请免费7天测试，每天可以对话100次）
3.4生成项目
因为已经下载源代码了，所以我们可以将源代码生成项目，同时生成exe后缀的可执行文件，由截图展示
[assembly:AssemblyVersion("1.0.0.0")]
[assembly:AssemblyFileVersion("1.0.0.0")]
5.2Form1.cs文件
usingSystem;
usingSystem.Collections.Generic;
usingSystem.ComponentModel;
二、小黄鸭的原理
AI聊天机器人小黄鸡的工作可以被分成两个部分：训练+匹配。（其实很多AI的东西都可以被这么划分，比如人脸识别，语音识别等等）
2.1训练
Simsimi中的“教学”，就是训练的过程，目的在于构建或是丰富词库。
流程描述如下：
S1：用户通过教学界面向系统提出一个话题与相应应答；
S2：系统对该话题进行分词，判断该话题在系统知识库中应存放的位置；
Char[] read =newChar[256];
intcount = sr.Read(read, 0, 256);
while(count > 0)
{
str =newString(read, 0, count);
count = sr.Read(read, 0, 256);
}
returnstr;
}
catch(Exceptionex)
S2：系统在知识库中用刚才说的哈希函数f（埃菲尔铁塔上），找到比如[埃，11，P]的表项，顺着指针找到6字词的索引，顺着索引找到6字词表，遍历词表，找到<埃菲尔铁塔上，…>结构体；
S3：系统随机选择该结构体Ans域中的一个回答（也有可能是根据频率高低来选择）。比如“两年之后等着你”。
S4：输出回答，匹配结束。功时重新切取的策略，机械分词法可以分为增字法和减字法。
举个栗子：我想将[0,100)做成一个哈希表，选取“模10”作为散列函数，以数组作为存储单元，则得到A[10][10]的数组，A[0]里依次存着0,10,20…90；A[1]里存着1,11,21…91。依次类推。
现在举一个训练小黄鸭的例子：我教小黄鸭说“大白天的做什么美梦啊？”回答是“哦哈哈哈不用你管”。
}
privatestringSim(stringtext)
{
try
{
Stringstr="";
web =WebRequest.Create("http://sandbox.api.simsimi.com/request.p?key="+"38eb636b-d78a-4955-be7c-1b021f5905f5"+"&lc=ch&ft=1.0&text="+ text);
基于词典的“双向最大匹配”法是目前中文信息处理中最简单有效的方法，有这样的统计：汉语文本中90％左右的句子，其与双向最大匹配的结果相吻合，而且是正确的分词结果。当正、反向最大匹配算法得出来的切分结果不一样时，就必须对其进行歧义处理，在此不再赘述。
三、属于自己的小黄鸭制作（简要步骤+截图说明）
3.1代码编写
S3：对上一步分词得到的结果进行比较，判断是否存在歧义，如果存在歧义，就进行一定的歧义消解；
S4：重复S2、S3，直到处理完步骤一中断句所切分出的所有句子单元。
算法流程如图所示：
这里给出与小黄鸭对话的例子：我问小黄鸭：“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”。
S1：双向最大匹配分词：正向反向均为《埃菲尔铁塔上，45度角，仰望星空》，没有歧义。长词优先，系统选择了“埃菲尔铁塔上”作为关键词；
3.5修改源代码
利用已经获得的Key修改源代码，同时将Simsimi的网络地址接入代码【生成项目中自动有Windows相关网络组件，可自动搜索网页】
3.6修改项目其他项
四、文档附件说明
（以上3图是进入官方网站进行申请API Key的截图）
（以上两图是利用VS2010进行的项目的生成截图）
（以上两图是部分中的代码修改或接口添加截图） （以上三图是界面生成及运行效果截图）
因为源代码已经公开了，所以我们可以下载源代码就可以，如果不熟悉源代码所用的语言，就像我们组那样，我们要做的就是接下开了解这种语言的基本操作和接口怎么编程
3.2构建运行环境
之前采用的是VS2008，由于版本或者安装的原因生成的项目总是失败，后来更换为VS2010，当然也可以是其他的运行环境
3.3申请获取官方APIKey
//
//主÷版?本?
//次?版?本?
//生Θ?成é号?
//修T订?号?
//
//可é以?指?定¨所ù有瓺这a些?值μ，?也?可é以?使?用?“°生Θ?成é号?”±和í“°修T订?号?”±的?默?认?值μ，?
//方?法ぁ?是?按恪?如?下?所ù示?使?用?“°*”±:
// [assembly: AssemblyVersion("1.0.*")]
其具体流程如下：
S1：预处理阶段，按照特殊字符(英文字母、数字、标点符号等)将待分析文本进行断句，将待切分的文本切分为只有中文的短句子，这些句子是下一步分词处理的基本单位；
（举个例子：输入“asdfadf东北师范大学哈哈哈dfadflakfl(*^__^*)嘻嘻……”，simi只会对其中的中文“东北师范大学哈哈哈嘻嘻”做出响应；输入“(*^__^*)”时，输出“I have no response.”）
{returnex.ToString(); }
res = web.GetResponse();
Streamreceive = res.GetResponseStream();
Encodingencod = System.Text.Encoding.UTF8;
StreamReadersr =newStreamReader(receive, encod);
S3：将结构体<大白天，…>插入队尾。体中有一个Ans域，域中某一指针指向“哦哈哈哈不用你管”。
S4：完成训练。
2.2匹配
可以被描述成如下流程：
S1：用户通过聊天界面向系统提出一个话题；
S2：系统对该话题进行分词处理；
S3：在系统知识库中寻找与该话题匹配的话语回复用户。基于词典的分词算法分为词典加载、预处理、最大匹配、歧义消解几个阶段。
usingSystem.IO;
usingSystem.Runtime.Serialization.Formatters;
usingSystem.Configuration;
namespaceSimsimi
{
publicpartialclassForm1:Form
{
publicForm1()
{
InitializeComponent();
[assembly:AssemblyDescription("")]
[assembly:AssemblyConfiguration("")]
[assembly:AssemblyCompany("")]
[assembly:AssemblyProduct("Simsimi")]
[assembly:AssemblyCopyright("Copyright © 2014")]
usingSystem.Data;
usingSystem.Drawing;
usingSystem.Linq;
usingSystem.Text;
usingSystem.Windows.Forms;
usingSystem.Web.Script.Serialization;
usingSystem.Net;
S3：在系统知识库中添加该话题及相应应答。
可以看到，这里涉及到两个问题：给出一个话题，系统是如何分词的？词库要如何设计才能又快又准地应答？
2.1.1分词方法
有人认为我教小黄鸭“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”回答是“呵呵”，那下次它再看到“埃菲尔铁塔上45度角仰望星空”整句话的时候才会有相应回答。但实际上，下次只要它看到“埃菲尔铁塔”就会“呵呵”了好嘛。
S2：对断句出来的句子进行双向最大匹配（双向匹配，长词优先）分词，分词后的结果作为S3的输入；
（举个栗子：输入“东京古巴比伦”，正向与反向切词结果均为《东京，古巴比伦》，长词优先，所以simi只对“古巴比伦”做出响应；输入“古巴比伦埃菲尔铁塔”，正向与反向切词结果均为《古巴比伦，埃菲尔铁塔》，此时Simi对“埃菲尔铁塔”做出响应）
S1：应用双向最大匹配算法分词：双向分词结果，正向《大白天，的，做什么，美梦，啊》；反向《大白天，的，做什么，美梦，啊》。正向反向都是一样的，所以不需要处理歧义问题。长词优先选择，“大白天”和“做什么”。
S2：以“大白天”举例，假设hash函数为f（），并设f（大白天）指向首字hash表项[大，11，P]。于是由该表项指向“3字索引”，再指向对应“词表”。
这是因为聊天机器人的存储并不以句子为单位（那样太费时费空间），而是以词。于是，分词，几乎成为聊天机器人的核心。
英文分词好说，人家用空格什么的就搞定了，但中文不一样，对于一句话，人们可以用自己的认识区分词语，而机器人要怎么做，就是中文分词算法的研究范畴了。
中文分词技术俨然是一个重要的研究方向，隶属于自然语言处理。现有的分词算法可以分为三大类：基于字符串匹配的分词方法、基于统计的分词方法和基于理解的分词方法。
智能聊天机器人（小黄鸭）软件开发
课程名：模糊系统
小组成员：曹杰何敢谢新明
任课教师：於世为
、
一、小黄鸭的背景
小黄鸭是根据人人网上的小黄鸡为模板，而进行的一个开发，小黄鸭与小黄鸡应该来说是一样的，小黄鸭智能聊天机器人也是一样采用通过调用韩国智能聊天机器人Simsimi的数据库来，当然，前提是获取到了网络接口（这个应该很容易），进而实现计算机和软件之间的通信
首字Hash表通过一次哈希运算就可以直接定位汉字在表中的位置。一个单元包括三项内容：C：存储首字；F标志位：存储以C为首字的最长词条的长度；P：指向词表索引表。
解释一下哈希：散列表Hash table，也叫哈希表，顾名思义就是把数据都打散了，再按一定规律存起来，加快访问速度。是根据关键码值Key而直接进行访问的数据结构。
[assembly:AssemblyTrademark("")]
[assembly:AssemblyCulture("")]
[assembly:ComVisible(false)]
[assembly:Guid("3b0ec051-b3a4-417f-ac3e-232019c8991d")]
//程ì序ò集ˉ的?版?本?信?息￠由?下?面?四?个?值μ组哩?成é:
2.1.2词库设计
由于中文词的特点：1.中文词是一个开放集，词数在增长；2.以不同字开头的词的数目变化很大，多的达到数百个，少的也有可能只有一个或者没有；3.词的长度变化也很大，有单字词，也有由六、七个字成词的。这就要求在设计词典时，除了考虑访问效率外，还得充分考虑存储利用率。请看这种数据结构，就能很好地平衡时间与空间。
五、小黄鸭代码（含小组接口设计）
5.1 AboutBox1.cs文件
usingSystem.Reflection;
usingSystem.Runtime.CompilerServices;
usingSystem.Runtime.InteropServices;
[assembly:AssemblyTitle("Simsimi")]
用户在聊天时的一个显著特点是所提出的话题一般都是比较短小的，而不是长篇大论，不具有段落篇章结构，绝大多数就是少数几句话。基于统计的分词方法适用于有段落、篇章结构以及上下文关系的文段。基于理解的分词方法目前并不成熟，且时间复杂度高，速度慢。于AI聊天机器人小黄鸡的工作可以被分成两个部分：训练+匹配。（其实很多AI的东西都可以被这么划分，比如人脸识别，语音识别等等）