基于半监督学习的命名实体识别的方法
命名实体识别(Named Entity Recognition,简称NER)是自然语言处理中的一个重要任务,其目的是识别文本中具有特定意义的实体,包括人名、地名、组织机构名、专业词汇等。
在过去的几年里,监督学习方法在NER领域获得了不错的成果,但受限于标注数据的稀缺性和成本,监督学习方法的应用受到了很大的限制。半监督学习方法在文本分类等任务中已经取得了较好的效果,它结合了监督学习和无监督学习,可以从少量的标注数据中学习其它未标注数据的特征,并加以利用。因此,半监督学习方法可以使我们更好地降低标注数据的需求量,并提高基于数据驱动的NER系统的效果。
半监督学习的方法包括“基于共现统计规则的半监督学习方法”和“基于标注传播的半监督学习方法”。
基于共现统计规则的半监督学习方法是指利用统计方法挖掘出潜在的命名实体特征,从而进行识别的方法。具体而言,该方法首先通过文本预处理、分词等过程,对文本进行处理,然后针对待识别的文本,构建一些统计规则,如:1)如果一个词前面的词语是“某某公司”,那么该
正则化半监督方法词很有可能是组织机构名;2)如果一个词后面的词语是“先生”,那么该词很有可能是人名等。接着,对标注数据进行人工标注和挑选,作为训练集,通过学习训练集中的规则,利用统计方法对未标注数据进行分类,识别出命名实体。
基于标注传播的半监督学习方法则是利用标注数据中已知的实体信息,扩展到未标注数据中的方法。该方法在数据中构建一个图形模型,并利用标注数据中的实体位置信息,从标注数据中一步步传播出去,直到整个数据集都被标注。具体而言,该方法首先将标注数据转化为用1表示实体,用0表示非实体的二元向量。接着,构建一个图形模型,该模型的节点表示数据中的单词或短语,边表示它们之间的关系,如相邻的单词或短语。对于未标注数据中的单词或短语,通过对标注数据中的实体信息和该单词或短语的语言学信息进行权重分配,最后通过传播算法得到未标注数据中所有实体的标记。
综上所述,基于半监督学习的NER方法可以充分利用未标注数据,并从有限的标注数据中学习更多的特征。实验表明,半监督学习方法在NER任务中获得了很好的效果,并且可以在标注数据较少的情况下获得更好的性能。
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