自然语言处理期末复习（3）-（5）模型与句法分析_eisner算法

第三部分 隐马尔科夫模型与词类标注

1.定义：如果给定一个观察序列(不同颜色的小球序列)，不能直接确定状态转换序列(坛子的序列)，因为状态转移过程被隐藏起来了。所以这类随机过程被称为隐马尔科夫过程。

2.词类标注的方法：

（1）基于规则的词类标注：查字典，给词标记所有可能，逐步删除错误的可能

（2）基于隐马尔科夫模型的词类标注：词代表小球，标注代表坛子，相当于给了小球，求坛子

（3）改进隐马尔科夫模型：bigram：某词类的出现至于其前面出现的词有关

（4）基于转换的词类标注：将规则与统计结合，采用机器学习的方法，对词类进行标注

第四部分：模型

一、      最大熵模型

根据已知的约束，做出不偏不倚的选择

二、      条件马尔可夫模型——图模型

有向图模型：

 图模型用图结构描述随机变量之间的依赖关系 

无向图模型：

无向图模型以团为单位将联合概率分布分 解为势函数的乘积

条件马尔可夫模型：

观察序列在因子中作为条件出现，使得建模特征无需考虑特征间的独立性 

三、      条件随机场模型——图模型

用于解决标记偏执问题

四、      深度语言处理模型

0. 神经网络表达能力强，但是表达能力强 != 成功 神经元数量，局部最优

   特征表示分层，底层特征：简单概念，高层特征：自动学习，深度表示为特征的层次性

1. 前馈神经网络

   每一层都与下层节点相连

2. 卷积神经网络：每一层都与有限个点连接

 1）稀疏连接 2）参数共享 3）宽连接，窄连接

      卷积操作有利于发现与位置无关的局部特征

       池化操作可以将任意长度的序列转换为固定长度的序列

3. 循环神经网络：将每一层的隐藏节点也加了进来

1）面向序列结构的建模工具

2）RNN的变种，多层RNN、双向RNN

3）LSTM

   缓解梯度消失 / 爆炸 问题

   输入门，输出门，遗忘门

4）GRU

   缓解梯度消失 / 爆炸 问题

   更新门，重置门

第五部分：句法分析——构建句法树

一、      CFG

分为自顶向下算法和自底向上算法

（1）  earley算法：用点来记录操作。

（2）  LR算法：动作表与转移表

（3） 广义LR算法：ACTION表中可包含多个操作

二、      PCFG

CKY算法：自底向上分析

概率上下文无关文法，CFG的一种扩展。

寻找最佳分析树：韦比特算法

树库：树库(Treebank)，是标记了句法树结构的语料库。

三、      依存句法分析的主要方法

（1）基于图的依存分析(Graph-based dependency parsing)

可被视作根据有向图，求解最大分析树。

cky算法

Eisner算法：一堆三角的组合

（2）基于转移的依存分析(Transition-based dependency parsing)

arc-standard分析算法

arc-eager分析算法

总：基于转移的依存分析有错误积累的问题、具有高效的优势

Eisner算法没有错误积累的问题，效率较低

最后记住一点：

1）文档是话题的混合分布 2）话题是词的混合分布