自然语言处理NLP概述
大家好,自然语言处理(NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向,其研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。本文将从自然语言处理的本质、原理和应用三个方面,对其进行概述。
一、NLP的本质
NLP是一种机器学习技术,使计算机能够解读、处理和理解人类语言,其本质就是人类和机器之间沟通的桥梁。
人类使用自然语言交流,如中文、英文等,狗通过叫声和其他身体语言交流,机器使用数字信息进行交流。
人类与机器之间存在交流障碍,因为人类不直接理解数字信息,而机器不直接理解自然语言。自然语言处理NLP就是人类和机器之间沟通的这座“桥梁”,NLP技术允许机器理解和生成人类使用的自然语言。
NLP的价值在于能够解锁非结构化数据的潜力,将文本转化为可分析的信息以支持企业决策,并推动人机交互向更自然、智能的方向发展。
在数字世界中,大部分数据都是非结构化的,其中文本数据尤为丰富。NLP技术能够将这些庞大且复杂的文本数据转化为可分析、可利用的信息,从而为企业决策、市场研究、用户行为分析等领域提供有力的数据支持。
随着智能设备和互联网的普及,人们越来越多地通过自然语言与机器进行交互。NLP技术能够让机器理解和回应人类的语言,从而实现更加自然和智能的人机交互体验。
自然语言处理涵盖语义分析、信息检索与抽取、文本分类与挖掘、情感分析、问答系统、机器翻译及自动摘要等核心技术。
其核心技术如下:
-
语义文本相似度分析:分析两段文本之间的意义和本质的相似度。
-
信息检索 (IR):组织信息并通过查找满足用户信息需求的过程和技术。
-
信息抽取:从非结构化/半结构化文本中提取指定类型的信息,并将其转换为结构化信息。
-
文本分类:根据文档内容或主题自动分配预定义的类别标签。
-
文本挖掘:基于文本信息的知识发现,包括文档聚类、分类和摘要抽取等。
-
文本情感分析:使用NLP技术识别文本中的情感倾向,如正面、负面或中性。
-
问答系统 (QA):自动回答用户提出的问题,返回精准的自然语言答案。
-
机器翻译 (MT):利用计算机实现不同自然语言之间的自动翻译。
-
自动摘要:自动分析文档并提炼出要点信息,生成短篇摘要。
二、NLP的原理
NLP核心组成:NLP = NLU + NLG,NLU 负责理解内容,NLG 负责生成内容。
自然语言理解NLU负责将机器变得像人一样,具备正常人的语言理解能力。
识别意图:NLU的核心能力之一是识别用户的意图。与过去依赖固定关键词的方法不同,NLU能够从用户的自然语言表达中识别出真正的意图,如“订机票”、“查询航班”等,使得机器交互更加自然和智能。
提取关键信息:除了识别意图,NLU还能从用户的语句中提取出关键信息,如目的地、出发时间等。这使得机器能够更准确地理解用户的需求,并提供更精确的服务。
自然语言生成NLG负责将机器生成的非语言格式的数据转换成人类可以理解的语言格式。
文本到文本的生成(Text-to-Text Generation):这一过程涉及将已存在的文本内容转换成另一种形式、风格或语言的文本。例如,摘要生成、机器翻译或文本改写等。
数据到文本的生成(Data-to-Text Generation):这种方式关注的是将结构化或非结构化的数据转换成自然语言文本。例如,基于数据库的报告生成、根据统计数据编写新闻稿件,或是将图表信息转换为描述性文字等。
NLP语言模型用于捕捉语言的统计和结构特性。
- 词的独热表示(One-Hot Representation)
独热编码将每个词表示为一个向量,其中只有一个维度是1(代表该词),其余维度都是0。这种方法简单但稀疏,且无法捕捉词之间的关系。
- Bag of Words(词袋模型)
词袋模型忽略文本的语法和词序,将文本视为词的集合。它通常用于文本分类,其中每个文档被表示为一个词频向量。
- Bi-gram 和 N-gram(双词模型和多词模型)
Bi-gram模型考虑连续的两个词对的统计关系,而N-gram则考虑连续的N个词。这些模型用于捕捉词序信息,但受限于窗口大小。
- 词的分布式表示(Distributed Representation)
分布式表示,如word embeddings,将词编码为固定大小的向量,其中每个维度都捕获了词的某个方面的含义。这些向量是在大量文本上训练的,能够捕捉词之间的语义和语法关系。
-
共现矩阵(Co-occurrence Matrix)
共现矩阵记录词与词在文本中的共现频率。这种表示可以捕捉词之间的统计关系,但通常很稀疏且维度高。
- 神经网络语言模型(Neural Network Language Model, NNLM)
NNLM使用神经网络来预测给定上下文的下一个词。它通过学习词的分布式表示来捕捉语言的结构和语义信息。
- word2vec
word2vec是一种特定的神经网络架构,用于学习词的分布式表示。它有两种主要方法:Skip-gram和Continuous Bag of Words(CBOW)。word2vec能够高效地处理大规模数据集,并生成高质量的词向量。
三、NLP的应用
1.情感分析
情感分析是利用自然语言处理和文本挖掘技术,自动识别和提取文本中的情感倾向和信息。其能够快速地了解用户的舆情情况,对于企业和政府等组织来说具有重要的决策参考价值,应用于社交媒体监测、产品评论分析、市场调研等场景。
情感分析的实战流程:
(1) 数据收集与准备:
收集相关文本数据,这些数据可以是社交媒体评论、产品评价、新闻文章等。
对数据进行清洗和预处理,包括去除无关字符、标点符号、停用词,以及进行文本标准化(如转换为小写)和分词等操作。
(2) 词向量模型构建:
选择合适的词向量模型,如Word2Vec、GloVe或FastText等。使用收集到的文本数据训练词向量模型,或者下载预训练好的词向量模型,将文本中的每个词转换为对应的词向量。
(3) 特征提取:
基于词向量提取文本特征,可以使用简单的词袋模型(Bag of Words)或更复杂的TF-IDF、n-grams等方法,也可以考虑使用深度学习模型自动提取特征,如卷积神经网络(CNN)或循环神经网络(RNN)。
(4) 模型选择与训练:
选择适合情感分析任务的机器学习或深度学习模型,如逻辑回归、支持向量机(SVM)、朴素贝叶斯、长短时记忆网络(LSTM)等。使用提取的特征和对应的情感标签训练模型,对模型进行调优,包括调整超参数、使用正则化、集成学习等方法提高模型性能。
(5) 模型评估与验证:
将数据集分为训练集、验证集和测试集,用于模型的训练、验证和测试,使用准确率、精确率、召回率、F1分数等指标评估模型的性能,绘制混淆矩阵、ROC曲线等可视化工具帮助理解模型表现。
2.问答机器人
问答机器人是利用自然语言处理技术,通过智能交互来提供服务的机器人系统。其能提供7*24小时的在线服务,解答用户问题,处理任务,提高工作效率和用户满意度,应用于客户服务、电子商务、教育培训等场景。
(1) 数据收集与处理:
从各种来源(如文档、网页、社交媒体)收集相关的问题和答案数据,对数据进行预处理,包括清洗、分词、词性标注等,以便于后续的自然语言处理。
(2) 自然语言理解:
利用自然语言处理技术,如实体识别、意图识别、情感分析等,来理解用户的输入问题,将用户的自然语言输入转化为机器可以理解的内部表示形式。
(3) 构建知识库:
将处理后的问答对存储在知识库中,形成一个结构化的知识集合,可以使用数据库、知识图谱或索引等技术来组织和管理知识。
(4) 问答匹配与检索:
设计算法来匹配用户的问题与知识库中的问答对,实现高效的检索机制,以快速找到与用户问题最相关的答案。
(5) 自然语言生成:
将检索到的答案转化为自然语言形式,以便于用户理解,可以使用自然语言生成技术,如模板生成、序列到序列模型等,来生成流畅、自然的回答。
相关文章:
自然语言处理NLP概述
大家好,自然语言处理(NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向,其研究能实现人与计算机之间用自然语言进行有效通信的各种理论和方法。本文将从自然语言处理的本质、原理和应用三个方面,对其进行概述。 一、NLP的本质 NLP是一种…...
计算机网络——37认证
认证 目标:Bob需要Alice证明他的身份 Protocol ap1.0:Alice说"A am Alice" 可能出现的问题: 在网络上Bob看不到Alice,因此Trudy可以简单的声称他是Alice 认证:重新尝试 Protocol ap2.0:Alice…...
Java中利用BitMap位图实现海量级数据去重
🏷️个人主页:牵着猫散步的鼠鼠 🏷️系列专栏:Java全栈-专栏 🏷️个人学习笔记,若有缺误,欢迎评论区指正 目录 前言 什么是BitMap?有什么用? 基本概念 位图的优势 …...
Linux知识点记录
Linux知识点记录 1. 后台运行应用程序方法一:&方法二:nohup & 2. 一个shell脚本中执行多个应用程序3. 2>&14. shell脚本清除日志5. 通过grep查找匹配字符串 1. 后台运行应用程序 参考文章:https://blog.csdn.net/Pan_peter/…...
js的check函数
在JavaScript中,并没有一个内置的名为check的函数。然而,你可以根据需求自定义一个check函数,用于执行各种验证和检查任务。这个check函数的具体作用完全取决于你如何定义和实现它。 以下是一个简单的示例,展示了如何定义一个che…...
赛尼格磁电科技邀您到场参观2024第13届生物发酵展
参展企业介绍 北京赛尼格磁电科技有限公司是一家中加合资的专业永磁组件生产商,2001年成立于中国北京。公司专业从事磁性材料的应用及各类磁系统的设计、开发及制造,公司产品广泛应用于汽车行业、建筑行业、电子行业、航海领域、医学领域、教育领域等。 …...
gpt国内怎么用?最新版本来了
claude 3 opus面世后,这几天已经有许多应用,而其精确以及从不偷懒(截止到2024年3月11日还没有偷懒)的个性,也使得我们可以用它来首次完成各种需要多轮对话的尝试。 今天我们想要进行的一项尝试就是—— 如何从一个不知…...
Vim脚本语言入门:打造你的编辑器
简介 Vim脚本语言是Vim编辑器内置的一种脚本语言,它赋予用户高度的定制和自动化编辑任务的能力。通过编写Vim脚本,用户可以根据自己的需求来扩展和改进Vim编辑器的功能,从而提高编辑效率和舒适度。 在Vim中,脚本语言被广泛用于创…...
myweb项目资料集
项目要求 前后端分离后端采用 flask 框架前端采用 vue3 框架 后端部分 Flask 3 框架: https://dormousehole.readthedocs.io/en/latest/quickstart.html Session: https://blog.csdn.net/zhangvalue/article/details/93892241 MySQL 操作…...
Kubernetes(k8s):部署、使用 metrics-server
Kubernetes(k8s):部署、使用 metrics-server 一、metrics-server简介二、部署metrics-server2.1、 下载 Metrics Server 部署文件2.2、修改metrics-server.yaml 文件2.3、 部署 Metrics Server2.4、 检查 Metrics Server 三、使用 Metrics Se…...
为什么建议你学习Spring底层原理?
1.根因 Java诞生以来,一直是业界的主流语言和平台,而Spring则是Java开发的平台。与其说是用Java编程,不如说是在Spring框架上编程。即便最近几年比较火的Spring Boot、Spring Cloud,其底层内核仍然是Spring。因此,作为…...
post请求搜索功能爬虫
<!--爬虫仅支持1.8版本的jdk--> <!-- 爬虫需要的依赖--> <dependency> <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId> <artifactId>httpclient</artifactId> <version>4.5.2</version> </dependency>…...
#pragma once的作用
使用visual studio新建头文件时,第一行会出现如下默认代码, #pragma once 它是一种编译器指令,通常用于确保头文件只被包含一次,以避免产生重复定义的问题。当编译器处理一个源文件时,遇到#pragma once指令时…...
【Android】图解View的工作流程原理
文章目录 入口DecorView如何加载到Window中MeasureSpec MeasureView的测量ViewGroup的测量 LayoutView的layout() Draw1、绘制背景3、绘制View内容4、绘制子View6、绘制装饰 入口 DecorView如何加载到Window中 MeasureSpec 该类是View的内部类,封装View的规格尺寸…...
记工时流程
记工时流程 加入团体 加入观古鉴古服务队 登录成功后,点击我的-我的成员 添加成员 进入小程序 扫描后登录,我的-我的团体,可以看到观古鉴古服务队, 进入后点项目 选择观古鉴古文化志愿者招募 -> 我要报名 -> 选择文化志…...
Ubuntu20.04使用Neo4j导入CSV数据可视化知识图谱
1.安装JDK( Ubuntu20.04 JDK11) sudo apt-get install openjdk-11-jdk -y java -version which java ls -l /usr/bin/java ls -l /etc/alternatives/java ls -l /usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64/bin/java确认安装路径为/usr/lib/jvm/java-11-openjd…...
vue-cli打包 nodejs内存溢出 vue2.x Last few GCs
遇到这种情况百度各种博客,什么改package.json里的配置,什么安装increase-memory-limit ,都尝试了并没什么用处,最后解决方案为执行下方名单,再次打包就成功了: export NODE_OPTIONS--max_old_space_size4…...
SpringBoot整合Flowable/Activiti
SpringBoot版本: 2.0.1.RELEASE Flowable版本: 6.3.1 Activiti版本: 6.0.0 一.添加pom依赖 因为之前我整合的时候有报错关于sqlsession的错误,后面查询文章才发现flowable要排除掉mybatis,又没说具体排除哪一个,所以我这干脆全部排除了 <!-- Flowable dependencies -->…...
基础总结篇:Activity生命周期
private int param 1; //Activity创建时被调用 Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); Log.i(TAG, “onCreate called.”); setContentView(R.layout.lifecycle); Button btn (Button) findViewById(R.id.…...
【鸿蒙 HarmonyOS】@ohos.promptAction (弹窗)
一、背景 创建并显示文本提示框、对话框和操作菜单。 文档地址👉:文档中心 说明 本模块首批接口从API version 9开始支持。后续版本的新增接口,采用上角标单独标记接口的起始版本。 该模块不支持在UIAbility的文件声明处使用,即…...
ElasticSearch的常用数据类型
常见的数据类型 Text类型(文本数据类型) 用于全文检索的字段,例如电子邮件的正文或产品的描述。这些字段是analyzed,也就是说,它们通过分析器传递,以便 在被索引之前将字符串转换为单个术语的列表。通过分…...
C/C++预处理过程
目录 前言: 1. 预定义符号 2. #define定义常量 3. #define定义宏 4. 带有副作用的宏参数 5. 宏替换的规则 6. 宏和函数的对比 7. #和## 8. 命名约定 9. #undef 10. 命令行定义 11. 条件编译 12. 头文件的包含 13. 其他预处理指令 总结&#x…...
客服电话系统:专业、便捷的服务沟通桥梁
一、引言 1.客服电话系统在现代服务中的重要性 在信息化时代,服务行业的竞争日益激烈,提供高效、便捷的服务成为企业赢得市场、获取用户信任的关键。客服电话系统作为企业与用户之间的重要沟通桥梁,不仅承载着解答疑问、处理问题的职责&…...
IP地址与子网掩码
1 IP地址 1.1 IPv4与IPv6 1.2 IPv4地址详解 IPv4地址分4段,每段8位,共32位二进制数组成。 1.2.1 地址分类 这32位又被分为网络号和主机号两部分,根据网络号占用位数的不同,又可分为以下几类: A类地址:…...
Python爬取公众号封面图(零基础也能看懂)
📚博客主页:knighthood2001 ✨公众号:认知up吧 (目前正在带领大家一起提升认知,感兴趣可以来围观一下) 🎃知识星球:【认知up吧|成长|副业】介绍 ❤️感谢大家点赞👍&…...
2024.4.6学习笔记
今日学习韩顺平java0200_韩顺平Java_对象机制练习_哔哩哔哩_bilibili 今日学习p315-p328 动态绑定机制 当调用方法对象的时候,该方法会和该对象的内存地址/运行类型绑定 当调用对象属性时,没有动态绑定机制,哪里声明,哪里使用 …...
2024年华为OD机试真题-查找一个有向网络的头节点和尾节点-Java-OD统一考试(C卷)
题目描述: 给定一个有向图,图中可能包含有环,图使用二维矩阵表示,每一行的第一列表示起始节点,第二列表示终止节点,如[0, 1]表示从0到1的路径。每个节点用正整数表示。求这个数据的首节点与尾节点,题目给的用例会是一个首节点,但可能存在多个尾节点。同时,图中可能含有…...
【Django开发】0到1美多商城项目md教程第5篇:短信验证码,1. 避免频繁发送短信验证码逻辑分析【附代码文档】
美多商城完整教程(附代码资料)主要内容讲述:欢迎来到美多商城!,项目准备。展示用户注册页面,创建用户模块子应用。用户注册业务实现,用户注册前端逻辑。图形验证码,图形验证码接口设…...
云原生:应用敏捷,华为视角下的应用现代化
Gartner 也提出,到 2023 年,新应用新服务的数量将达到 5 亿,也即是说:“每个企业都正在成为软件企业”。据IDC 预测,到 2025 年三分之二的企业将成为多产的“软件企业”,每天都会发布软件版本。越来越多的企…...
【测试篇】接口测试
接口测试,可以用可视化工具 postman。 如何做接口测试?? 我们可以先在浏览器中随机进入一个网页,打开开发者工具(F12)。 随便找一个接口Copy–>Copy as cURL(bash) 打开postman 复制地址 进行发送。 …...
为什么一个网站做中英文双语版/品牌广告文案
大部分时候,开发者都会使用Androidstudio对应用进行打包签名,那么关于应用打包签名涉及到哪些步骤呢?首先你要知道什么是签名?为什么要对应用进行签名?对应用签名就相当于对外界说这款应用是我开发的,签名实…...
品牌网站建设案例/推广广告
VMware NSX是VMware的网络虚拟化平台,他可以过滤任何在超级管理器中来往的流量。VMware的方法抽象了物理的零信任安全,同时使用分布式的基于超级管理器属性的网络覆盖。管理员可以在一个集中的关系系统中创建规则,而且强制跨分布式防火墙设备…...
学做衣服的网站/ui设计
计算机组成原理\硬件结构\输入输出系统\I/O接口 一、概述 接口可以看做是两个系统或两个部件之间的交接部分,它即可以是两种硬设备之间的连接电路,也可以是两个软件之间共同的逻辑边界。 I/O接口通常是指主机与I/O设备之间设置的一个硬件电路及其相应的软…...
手机搭建wordpress 不root/四川seo关键词工具
1 简介 众所周知(你不知也当你知),MongoDB是以文档(Document)组织数据的。除了常用于存储Json数据,它也是可以存储普通文件的。我们可以把一些文件以BSOON的格式存入MongoDB,十分方便ÿ…...
葫芦岛做网站/企业网站建设多少钱
投融资专家孙多洋形象将企业比喻成黄脸婆、美女,在他的《资本开战》投融资培训课上他用真实事例,生动的讲述了如何让企业再造现金流,使黄脸婆变成人见人爱的美女。以下是孙多洋老师的详细讲述。现如今,现金为王,在座的…...
html代码中align center/seo工资多少
1.介绍 熟悉C#的lambda 表达式,想要使用 LINQ 在 Java,是个问题,虽然 Java8用函数式接口已经实现了部分lambda 表达式,但是还是不够灵活。2.Linqer简介 Linqer 是在 Java 中的可以使用 LINQ 语言集成查询 (LINQ)。可以弥补目前Jav…...