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阿拉伯语单文档摘要:结合统计与语义特征的自动提取方法
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更新于2024-06-17
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"沙特国王大学学报的一篇文章探讨了结合统计和语义特征的自动摘要方法在阿拉伯语单文档摘要中的应用。" 这篇文章介绍了在当前在线文本数据爆炸式增长的背景下,对高效自动化工具的需求,这些工具能以摘要形式提供关键信息。研究者提出了一种自动的、通用的阿拉伯语单文档摘要方法,旨在生成信息丰富的摘要。该方法的独特之处在于它综合考虑了句子的统计特征和语义特征,采用了一个新公式来衡量句子的重要性、覆盖率和多样性。通过这两种汇总技术——基于分数的机器学习和监督机器学习,研究人员生成了摘要,并利用设计的功能进行优化。 为了验证这种方法的有效性,研究团队在EASC语料库上进行了实验,使用ROUGE评价指标来评估其性能。实验结果显示,该方法在精确度、召回率和F-score等关键性能指标上表现出色,证明了结合统计和语义特征的策略在阿拉伯语摘要提取中的有效性。 论文指出,随着在线文本信息的激增,特别是新闻机构每天发布的大量新闻,自动摘要系统变得尤为重要。这类系统可以帮助用户快速获取文档的核心内容,节省时间。先前的研究已经证实,即使是简单的提取方法也能显著提高工作效率,而不会牺牲太多信息质量。 该研究强调了在阿拉伯语环境下自动摘要的重要性,因为相比英语和其他广泛使用的语言,阿拉伯语的自动化处理技术相对较少。此工作为阿拉伯语信息处理领域提供了新的视角和工具,对于开发更先进的文本摘要算法具有指导意义。通过使用统计和语义特征的结合,该方法有望在未来的应用中进一步提升摘要质量和效率。
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1/
4 f···
g
1
2
我
680
A. Qaroush
等人
/
沙特 国王大学学 报
-
计算 机与信息科学
33
(
2021
)
677- 692
表示句子之间的相似关系。因此,如果一个句子与许多其他句子有
很 强 的联 系 , 那么 它 就 被 认为 是 重 要 的(
Al-Taani
等 人 ,
2014;
Erkan and Dragomir
,
2004
)
. LexRank
(
Erkan
和
Radev
,
2004;
Thomas
等人,
2015
)和
TextRank
(
Mihalcea
和
Tarau
,
2004
)
是在该方法中使用的两个众所周知的基于图的排名系统。基于图的方
法的使用在多文档研究社区中具有积极的贡献,因为它能够从不连
接的子图中捕获不同的主题。然而,子图的构造依赖于统计相似性
测 量 而 不关注文本的含义 , 存 在产 生 信 息 量 较 少 的 摘 要 的 风 险
(
Lagrini
等人,
2017
年)。
2.6.
基于语篇的摘要
语篇结构是决定语篇内容或信息的重要因素。在这一结构中,语
篇不再被看作是词语和句子的连续体,而是以语篇单元之间相互关
联的方式来表现或组织,以确保语篇的连贯和衔接。构建成功的话
语结构主要取决于可靠的话语解析器的可用性,其依赖于四个因素,
包括话语理论的类型、用于表示结构的数据结构(树或图)、关系的性
质和层次结构(语义、意图或词汇基础)以及语言(
Lagrini
等人,
2017
年)。有几种现有的话语理论用于表示或生成文本的话语结
构,包括修辞结构理论(
Rectorical Structure Theory
,简称
RSE
)
(
Elghazaly
和
Ibrahim
,
2012; Azmi
和
Al-Thanyyan,2012)和分
段话语表示理论(Segmented Discourse Representation Theory
,简
称
SDRT
)(
Keskes
,
2015
)。在语篇中,语篇的组织方式使语篇
单位相互关联,从而达到连贯和衔接的目的。然而,构建自动解析
器
话语信息已经被证明是一项艰巨的任务,
多样性阿拉伯语单文档抽取文本摘要的研究集中在这些目标中的一个
或多个。然而,他们没有提供足够的分析和公式的特点所使用的摘要
方法,以提供丰富的信息摘要。与这些研究不同,我们的工作重点是
深入分析和制定这些功能,同时考虑到阿拉伯语文本的属性。此外,
我们提供了一个统计和语义特征相结合,以确定最相关的句子,以实
现两个矛盾的语义目标,即覆盖率和多样性。
3.
问题定义和表述
该问题被定义和公式化如下:给定输入的阿拉伯语单个文档
D
,
表
示为基于它们在
D
中的位置排序的句子
D
的集合,其中
S1
;
S2
;
···
;S
n
g,
其中
S
i
对应于文档中的第
i
个句子,并且
n
是包括它的句子的总数。此外,每
个句子
S
i
在
D
在
表示 作为 设置 的 令牌
(e.g.
字)
S
i
^f
t
1
;t
2
;
·· ·
;t
m
g
,其中
t
k
是句子
S i
中的第
k
个标记,
m
是句子
Si
中标记
的总数。因此,自动提取文本摘要系统是单个输入文本文档
D
in
到输
出文档
D
out
的 还 原
/
选 择 变 换 , 输 出 文 档
Dout
由单个或多个目标状态
D
out
S1
;
S2
;
Sk
组
成。这个转换过程试图实现三个主要目标:(
i
)目标语句(选定语
句)必须包含原始文档中存在的信息的重要部分主要信息,
(ii)
最小 化文 本冗余,同时最大化摘要 中的多样性和一致性,以及
(iii)输出文档D
_out
具有不长于输入文档的一半的大小,即语句的数量
(Radev等人,2002年)。为了实现这些目标,一组最重要的统计和语
义特征 ;f;. ; f g来评估每个句子
Si
国家昂贵。此外,话语结构对于内容选择的用处仅与使用词汇相似性构
建的更简单的文本结构一样(Louis等人, 2010年)。
2.7.
基于优化的摘要
许多研究人员认为文本摘要是一个单
/
多目标优化问题,其中一组
目标被认为可以产生高质量的摘要,包括覆盖率、冗余度(多样
性)、一致性和平衡性。覆盖性是指摘要应包含文档中出现的所有
重要方面另一方面,连贯的目的是生成连贯的语篇流。此外,平衡
意味着摘要应具有相同的相对重要性的不同方面的原始文件。然
而,寻找这些目标的最佳摘要是一个
NP
难题。因此,已经使用了几
种方法来近似解,包括基于群体的方法(
Alguliev
等人,
2013; John
等人,
2017
),群体智能(
Alguliev
和
Aliguliev
,
2013; Alguliev
等
人 ,
2011
) 、 人 工 蜂 群(
Sanchez-Gomez
等 人 ,
2017
) 、 蚁 群
(
Mosa
等人,
2017
)和布谷鸟搜索(
Rautray
和
Balabantaray
,
2018
)。基于优化的方法产生有希望的结果,但是,它需要更多的
公式除了是耗时的。
综上所述,文献中提出了几种阿拉伯语文本摘要方法其中基于聚
类、基于图、基于优化等方法更适合于多文档摘要。此外,它们在
主要目标方面彼此不同,例如识别相关句子,减少冗余或最大化覆
盖范围,
以体现其重要性。最后,通过下式生成摘要
Si
:
在考虑文本连贯性的同时,基于所述预定义的概要比率来组合所述最高
得分的句子。
4.
拟议工作
本文提出的抽取式文本摘要方法包括三个主要阶段:文本预处理、
特征提取、句子评价和选择阶段。在预处理阶段,文档以结构化/统一的
方式进行准备和表示,以方便后续阶段的工作。在第二阶段,为每个句
子计算一组统计和语义特征,以反映其重要性,并用于句子评估和选择
阶段,其中使用两种不同的方法来评估所选特征及其公式,包括基于分
数和监督的机器学习。
4.1.
文本预处理
这个阶段是几乎所有归纳法的初始阶段其主要目的是准备输入文本
文档,以便在其他阶段进行处理。它主要是将输入文档转换为统一的表
示。所提出的文本摘要系统包括以下预处理顺序操作:分词、字母规范
化、停用词去除和词干提取,如图1所示 (Abdelkrime等人,2015;
Litvak等人,2016; Thomas等人, 2015年)。
令牌化
文本预处理从标记化过程开始,该过程将输入文档分成具有不同
级别的单元,
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