智能家居自然語言處理算法的研究與實現(xiàn)
本文關鍵詞:智能家居自然語言處理算法的研究與實現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:智能家居是近年來受到廣泛關注的研究熱點,隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”浪潮的到來,智能家居的研究進程也被推到了一個新的高度,對智能程度的要求也越來越高。目前智能家居方面的研究難點已經(jīng)不僅集中在技術層面,而是舒適化、人性化的創(chuàng)意中。從傳統(tǒng)的按鈕控制發(fā)展到現(xiàn)在,人們開始期望通過語言實現(xiàn)對家居設備的控制。因此,將自然語言處理與智能家居結合也受到了更多重視。自然語言處理主要分成兩部分:語音處理和文字處理。本文不考慮語音層面,而是從文字處理層面進行分析。在文字處理層面,將自然語言處理分成詞法分析、句法分析、語義分析三部分進行。針對智能家居領域的語言歧義性和詞庫所涉及的范圍,采用最大匹配算法對自然語言進行分詞操作;然后,根據(jù)智能家居這一領域語法的特點,選擇短語結構法進行語法分析;最后,通過模板匹配的方式進行語義理解,最終形成能夠控制家居節(jié)點的代碼形式。在本文應用的系統(tǒng)中,通過手機端已有的語音輸入功能將語音處理成文字,經(jīng)過本文的語言處理方法得到控制指令。經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)通過socket形式與服務器通信,服務器將收到的數(shù)據(jù)通過Zigbee協(xié)議發(fā)送給家居節(jié)點,最終實現(xiàn)對家居設備的控制。本篇論文針對這一方面完成了下述幾個任務:(1)對以上領域內(nèi)的相關的方法和知識進行了解,將自然語言分成分詞并標注詞性、語法層面的分析、語義理解層面的分析等三部分。分別對各部分相關的方法進行搜集,結合智能家居領域的具體情況,從中選擇最適合的分析方法,并對分詞算法進行修改;(2)根據(jù)對智能家居領域的了解,結合具體情況,先后建立智能家居領域專用的詞庫、語法庫、語義匹配模板,用以支持自然語言理解各階段算法的實現(xiàn);(3)實現(xiàn)并且整合詞法分析、句法分析和語義分析算法,形成一個完整的語義理解方法,并設計語義與應答之間的生成方法,從而將自然語言處理成計算機能理解的數(shù)字形式,最終完成對智能家居節(jié)點的控制。(4)最后將改進的分詞算法的效果進行測試,同時對完整的算法準確率進行測試并應用到智能家居手機客戶端中,驗證算法的可行性。
【關鍵詞】:自然語言處理 最大匹配分詞算法 線圖句法分析 語義理解 智能家居
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP391.1;TU855
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-15
- 1.1 課題研究背景11
- 1.2 智能家居的概述11-13
- 1.3 自然語言處理的概述13-14
- 1.4 本論文的主要內(nèi)容14-15
- 第2章 自然語言處理相關方法15-25
- 2.1 自然語言處理技術15-16
- 2.2 詞法分析16-19
- 2.2.1 常見的分詞方法16-18
- 2.2.2 詞性標注18-19
- 2.3 句法分析19-23
- 2.3.1 轉移網(wǎng)絡法19-20
- 2.3.2 依存語法20-21
- 2.3.3 短語結構法21-22
- 2.3.4 基于統(tǒng)計的句法分析方法22-23
- 2.4 語義分析23-24
- 2.4.1 概念從屬理論23-24
- 2.4.2 模板匹配語義分析24
- 2.5 本章小結24-25
- 第3章 智能家居中自然語言處理算法設計25-60
- 3.1 算法總體流程25-26
- 3.2 語義表示26-28
- 3.3 詞法分析模塊28-41
- 3.3.1 詞庫中詞的格式與詞庫的建立28-38
- 3.3.2 分詞算法設計38-41
- 3.4 語法分析模塊41-49
- 3.4.1 語法表示42
- 3.4.2 語法庫的建立42-46
- 3.4.3 句法分析算法46-49
- 3.5 語義處理模塊49-59
- 3.5.1 語義分析方法50-53
- 3.5.2 控制指令庫的建立53-56
- 3.5.3 控制指令形成模塊56-59
- 3.6 本章小結59-60
- 第4章 算法測試與應用60-65
- 4.1 測試60-63
- 4.1.1 分詞算法準確率及響應時間測試60-61
- 4.1.2 整體算法的準確度測試61-63
- 4.2 應用63-65
- 第5章 總結與展望65-66
- 參考文獻66-69
- 作者簡介69-70
- 致謝70
【參考文獻】
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本文編號:254597
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