当前课程知识点:人工智能 > 6.机器学习 > 6.4解释学习 > 6.4.3解释学习的基本过程
1.产生解释结构
任务是要证明提供给系统的训练实例为什么是目标概念的一个实例。为此,系统应从目标开始反向推理,根据知识库中已有的事实和规则分解目标,直到求解结束。一旦得到解,便完成了该问题的证明,同时也获得了一个解释结构。
例如,假设要学习的目标是“一个物体x可以安全地放置在另一个物体y的上面”。即
目标概念:
Safe-to-Stack (x, y)
训练实例(是一些描述物体obj1与obj2的事实):
On(obj1 ,obj2) 物体1在物体2的上面
Isa(obj1 , book) 物体1是书
Isa(obj2 , table) 物体2是桌子
Volume(obj1 , 1) 物体1的体积是1
Density(obj1 , 0.1) 物体1的密度是0.1
领域知识:是把一个物体安全地放置在另一个物体上面的准则:
﹁Fragile(y)→Safe-to-stack(x, y)
如果y不是易碎的,则x可以安全地放到y的上面
Lighter(x, y)→Safe-to-stack(x, y)
如果x 比y轻,则x可以安全地放到y的上面
Volume(p, v)∧Density(p, d)∧Product (v, d, w)→Weight(p, w)
如果p的体积是v、密度是d、v乘以d的积是w,则p的重量是w
Is-a(p, table)→Weight(p, 5)
如果p是桌子,则p的重量是5
Weight(p1, w1)∧Weight(p2,w2)∧Smaller(w1, w2)→Lighter(p1, p2)
如果p1的重量是w1、 p2的重量是w2、w1比w2小, 则p1比p2轻
其证明过程是一个由目标引导的逆向推理,最终得到的解释树就是该例的解释结构(如图6-5所示)。

图6-5解释结构
2. 获取一般性控制知识
这一步的主要任务是对上一步得到的解释结构进行概括化处理,从而得到关于目标概念的一般性知识。
进行概括化处理的常用方法是把常量转换为变量,即把某些具体数据换成变量,并略去某些不重要的信息,只保留求解所必须的那些关键信息即可。
对图6-5的解释结构进行概括化处理以后所得到的概括化解释结构如下:
图6-6概况化解释结构
将该解释结构中所有的叶节点的合取作为前件,顶点的目标概念做为后件,略去解释结构的中间部件,就可得到概括化的一般性知识: Volume(O1,v1)∧Density(O1,d1)∧Product(v1,d1,w1)∧Is-a(O2,table)∧Smaller(w1,5)
→Safe-to-stack(O1,O2)
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