Модель на основе фреймов

Термин фрейм (от англ. frame – рамка, каркас) был предложен Маренном Минским в 70-е годы для обозначения структуры знаний для восприятия пространственных сцен.

Фрейм это абстрактная модель для представления какой-либо сцены. Модель на основе фреймов легко программировать, использую объектную технологию. Основная сложность использования этой модели заключается в разработке алгоритмов поиска на множестве фреймов.

Пример 2.2.

Фрейм «комната» описывает шаблон помещения с четырьмя стенами, полом, потолком, окнами и дверью некоторой площадью. Конкретные значения их не определены.

Каждый составляющий – это слот. Слот представляет собой незаполненное значение некоторого атрибута.

Различают несколько типов фреймов:

ü фреймы-образы;

ü фреймы-структуры (заем, залог, вексель);

ü фреймы-роли (менеджер, кассир, клиент);

ü фреймы-сценарии (банкротство, собрание акционеров, празднование име­нин);

ü фреймы-ситуации (тревога, авария, рабочий режим устройства) и др.

Традиционно структура фрейма может быть представлена как список свойств:

Имя фрейма:

роль 1 (слот 1);

роль 2 (слот 2);

роль k (слот k);

Здесь:

Имя слота:

(признак 1, значение 1),

(признак 2, значение 2),

(признак N, значение N).

Связь

В данном случае связь определяет отношение между фреймами.

Существует несколько способов получения знаний слотами фреймов:

1) По умолчанию от фрейма-образа. 2) Через наследование свойств от фрейма, указанного в слоте АКО (АКО = A-Kind-Of). 3) Путем вычисления значения по формуле, указанной напрямую в слоте. 4) Через присоединенную процедуру. 5) Из диалога с пользователем.

Важнейшим свойством теории фреймов является наследование свойств по АКО-связям. Слот АКО при этом указывает на фрейм более высокого уровня иерархии, от которого наследуются значения одноименных слотов.

Пример 2.3.

1) Человек:

АКО = млекопитающее;

Умеет = мыслить.

2) Ребенок:

АКО = человек;

Возраст = 0 – 16 лет;

Рост = 50 – 180 см;

Любит = сладкое.

3) Ученик:

АКО = ребенок;

Учится = в школе, в ПТУ;

Возраст = 7 – 17 лет.

В данной сети фреймов на вопрос: «Любят ли ученики сладкое?» - получает ответ «Да».

Для фреймовой модели разработаны специальные языки программирования, наиболее известные из которых FRL и KRL. На их основе построены такие экспертные системы, как ANALYST, TRISTAN.





double arrow
Сейчас читают про: