1 构造数据 首先,根据任务领域构造数据,尽量广泛的收集用户自然语言询问的数据;然后,梳理数据,定义句子模板,同时定义任务对应的语义槽(关键词的类别);最后通过程序生成句子,可以把句子中变化的部分做成变量,比如购买火车票中的城市是变量,句子如果是:请给我买一张从北京到呼和浩特的火车票,该类句子的模板就是:请给我买一张从[出发地]到[目的地]火车票。通过机器学习方法,可以将句子中的出发地和目的地识别出来。数据分为训练集、开发集和测试集,比例为5:3:2。 2 特征数据生成和模型的训练 根据老师提供的条件随机场的工具说明,按照自己定义的任务,生成训练数据;然后根据说明训练模型。 3 搭建系统 将训练好的模型嵌入系统中,实现对话。并测试系统的性能,改进系统。请用python实现这三道题
时间: 2024-02-09 07:12:35 浏览: 111
题目1:构造数据
根据任务领域,我们可以利用网络爬虫等方式收集用户自然语言询问的数据,并进行数据清洗和预处理。然后,我们可以定义句子模板,并为任务对应的语义槽(关键词的类别)进行标注。最后,我们可以通过程序生成句子,将句子中变化的部分做成变量,比如购买火车票中的城市是变量。
以下是一个简单的例子:
```python
import random
# 定义句子模板
template = "请给我买一张从[出发地]到[目的地]的[交通工具]票。"
# 定义语义槽
slots = {
"出发地": ["北京", "上海", "广州", "深圳"],
"目的地": ["北京", "上海", "广州", "深圳"],
"交通工具": ["火车", "飞机", "汽车"]
}
# 生成句子
sentence = template.replace("[出发地]", random.choice(slots["出发地"])) \
.replace("[目的地]", random.choice(slots["目的地"])) \
.replace("[交通工具]", random.choice(slots["交通工具"]))
print(sentence)
```
题目2:特征数据生成和模型的训练
我们可以使用条件随机场(CRF)模型来进行特征数据生成和模型的训练。以下是一个简单的例子:
```python
from sklearn_crfsuite import CRF
# 定义特征函数
def word2features(sent, i):
word = sent[i]
features = {
'word': word,
'is_first': i == 0,
'is_last': i == len(sent) - 1,
'is_capitalized': word[0].upper() == word[0],
'is_all_caps': word.upper() == word,
'is_all_lower': word.lower() == word,
'prefix-1': word[0],
'prefix-2': word[:2],
'prefix-3': word[:3],
'suffix-1': word[-1],
'suffix-2': word[-2:],
'suffix-3': word[-3:],
'prev_word': '' if i == 0 else sent[i-1],
'next_word': '' if i == len(sent)-1 else sent[i+1]
}
return features
# 定义标注函数
def sent2labels(sent):
return [label for token, label in sent]
# 定义特征提取函数
def sent2features(sent):
return [word2features(sent, i) for i in range(len(sent))]
# 定义训练数据
train_data = [
[('请', 'O'), ('给', 'O'), ('我', 'O'), ('买', 'O'), ('一', 'O'), ('张', 'O'), ('从', 'O'), ('北京', 'B-LOC'), ('到', 'O'), ('上海', 'B-LOC'), ('的', 'O'), ('火车', 'B-VEH')]
]
# 提取特征和标注
X_train = [sent2features(s) for s in train_data]
y_train = [sent2labels(s) for s in train_data]
# 训练CRF模型
crf = CRF(algorithm='lbfgs', c1=0.1, c2=0.1, max_iterations=100)
crf.fit(X_train, y_train)
```
题目3:搭建系统
我们可以将训练好的CRF模型嵌入系统中,实现对话,并测试系统的性能,改进系统。以下是一个简单的例子:
```python
# 定义预测函数
def predict(sentence):
# 分词
words = sentence.split(' ')
# 提取特征
X = [sent2features([(word, '')])[0] for word in words]
# 预测标注
y_pred = crf.predict([X])[0]
# 返回结果
return [(words[i], y_pred[i]) for i in range(len(words))]
# 对话系统
while True:
sentence = input('请问有什么需要帮忙的吗?')
result = predict(sentence)
# 处理结果
# ...
```
需要注意的是,在实际应用中,我们需要处理更加复杂的句子结构和语义。此外,还需要进行模型评估和调优,以提高系统的性能。
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