软件算法与nlp

1. nlp算法是什么

nlp算法是自然语言处理。

自然语言处理( Natural Language Processing, NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。

它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。自然语言处理是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。

nlp算法发展：

在一般情况下，用户可能不熟悉机器语言，所以自然语言处理技术可以帮助这样的用户使用自然语言和机器交流。从建模的角度看，为了方便计算机处理，自然语言可以被定义为一组规则或符号的集合，我们组合集合中的符号来传递各种信息。

这些年，NLP研究取得了长足的进步，逐渐发展成为一门独立的学科，从自然语言的角度出发，NLP基本可以分为两个部分：自然语言处理以及自然语言生成，演化为理解和生成文本的任务。

2. nlp算法是什么呢

1、nlp算法是自然语言处理算法。自然语言处理( Natural Language Processing, NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它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。

2、自然语言处理（nlp）是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。因此，这一领域的研究将涉及自然语言，即人们日常使用的语言，所以它与语言学的研究有着密切的联系，但又有重要的区别。

3、自然语言处理（nlp）并不是一般地研究自然语言，而在于研制能有效地实现自然语言通信的计算机系统，特别是其中的软件系统。因而它是计算机科学的一部分。

4、自然语言处理（nlp）主要应用于机器翻译、舆情监测、自动摘要、观点提取、文本分类、问题回答、文本语义对比、语音识别、中文OCR等方面。

5、自然语言（nlp）的形式（字符串）与其意义之间是一种多对多的关系。其实这也正是自然语言的魅力所在。但从计算机处理的角度看，我们必须消除歧义，而且有人认为它正是自然语言理解中的中心问题，即要把带有潜在歧义的自然语言输入转换成某种无歧义的计算机内部表示。

3. 现在很多做AI语音的厂商都在说NLP，NLP和传统关键词的区别究竟是什么

从外呼系统诞生的那一刻起，基于人工规则关键词匹配的语义理解方法，和以NLP算法驱动的语义理解方法，一直是对话系统工业界领域的争论焦点。基于关键词匹配的语义理解方法，对于快速搭建新对话场景有着其独特优势。在AI训练师的指导下，机器人通过已配置好的关键词进行匹配，能很‌快根据用户的表达做出机械的理解反应，所设置的关键词模板越复杂，机器人能应对的对话内容也越丰富。然而，简单粗暴的配置方式相应地也带来了一定的负面作用。随着对话内容的增多，关键词穷举所带来的难度呈指数级上升，形成的语义冲突更是不可忽视的难题。而以NLP算法驱动的语义理解方法则恰恰相反，算法的有效工作，往往是“娇生惯养”型的，需要前沿的算法和大量的垂直数据作为基础支持。然而，一旦满足前沿算法+大数据两大条件，以NLP驱动的方法在复杂对话场景的语义泛化性和精准识别上就能够大显神威。
只有当行业区分后，垂直行业下的语料积累和NLP算法模型准确度才有提升的可能。我‌们曾在已有的1.0NLP系统中做过测试，分场景的意图判断准确度相比泛行业可以提升5%-7%。利用算法能力进行最终意向输出，替代过往的规则匹配，可以让意向判断更贴近真实的转化效‌果‌。与此同时，通过垂直领域下语料库、意图库的积累和调用，以及话术智能推‌荐‌，可以大大提升AIT话术交付的响应速度，更好应对618、双十一等大促节点下的客户爆发性需求。
有了NLP2.0系统的加持，原先一些高难度的对话场景有了实现的可能。曾经，对于调查问卷、用户满意度调研之类的外呼需求，在关键信息提取、时间地址组织名等实体信息抽取上的要求非常高，靠简单关键词穷举是根本无法满足要求的。而有了NLP的实体识别功能和关键信息提取功能，复杂对话场景的数据分析变得可行；有了情绪识别和情景感知功能的加成，同样的用户回复⌄，机器人有了更多的语言表达选择，真正做到了千人千面；而有了知识图谱算法的支持，极大地减少了复杂重复问题的实施投入，也让机器人在客户各式各样问题面前变得更加从容。
此次发布的NLP2.0系统，最核心的亮点，一知智能在杭州人工智能计算中心与升腾生态软硬件进行调优，结合浙大·一知人工智能联合研究中心，共同提出了在泛消费领域的专用大规模预训练语言模型“EAZI”。在基于数百G级别涵盖消费领域信息的互联网网‌页、论坛、微博、新闻等形式的高质‌量‌语料训练，结合数亿条一知智能自身积累的消费场景对话数据进行专项任务训练，可以同时支持多种语义理解算法，包含意图识别、问答识别、实体识别、情感识别、知识图谱以及对话内容生成等多项NLP常见任务。“EAZI”模型在Transformer架构基础上，自研基于语言学知识、领域数据增强技‌术‌，从模型架构表征层和交互层，再到预训练策略进行了全方位改进。具体而言：
1、细粒度词法表征，并基于词义信息引入注意力机制，对句法进行约束，提升模型对于语言学知识的建模能力。
2、结合消费场景积累的大量实体信息和引入Discourse的Mask机制，强化模型对场景专项识别的表征能力。有了垂直领域数据的增强，识别算法对于领域内常见的表达方式语言成分和语篇关系表征更为敏感。
3、为满足工业界高并发、低时延、低资源消耗需求，EAZI使用了大模型蒸馏和初始化小模型策略，最终实现参数仅为十亿级别的轻量化预训练模型。相比于动辄千亿参数的大模型而言，在消费领域专有的识别场景中，实现效‌果‌与识别速度的双向提升，突破传统“巨无霸”大模型的效率限制。
4、在实际训练过程中，一知智能与华为杭州计算中心共同协作，在升腾生态下，算力达到40 PFLOPS FP16，相当于2万台高性能PC的计算能力，显着提升算力的快速响应。

4. NLP是什么NLP对我们有什么用处呢

1、NLP是什么？

答：NLP是目前世界上最实用有效的一门心理行为科学。NLP全名是Neuro Linguistic Programming，中文译为“神经语言程序学”。有人评价它：纳米技术是物理学的一次飞跃，而NLP则是人类心理学的一场革命。互联网改变了人类的生活方式、NLP则改变了人类的思维方式。NLP是一个引领人走向正面、阳光、积极、和谐的学问；是一套塑造新生活的首选法门；是一种老百姓自己的实用心理学。

2、NLP的意思是什么？

答：NLP为Neuro-Linguistic Programming的缩写，三个单词分别代表以下的意思：

Neuro(脑神经)，意为“身心”，指的是我们的头脑和身体经由我们的脑神经系统联结在一起。我们的脑神经系统控制我们的感觉器官去维持与世界的联系。

lnpJistic(语法)，指的是我们运用语言与别人作出相互影响，经由姿势、手势、习惯等无声语言显示我们的思考模式、信念及内心种种状态。我们的头脑与身体之间的联系机制所用的语言模式。

Programming(程式)，借用计算机科学语言指出我们的意念、感觉和行为只不过是习惯性的程式，可以经由提升我们"思想”的软件而将以改善。凭借改善我们思想和行为的重复程序，便能在行动中取得更满意的效果。

故此，我认为NLP也可以解释为研究我们的大脑如何工作的学问。知道大脑如何工作后，我们可以配合和提升它，从而使人生更成功、快乐。也因此我把NLP译为“身心语法程式学”。

3、NLP研究的是什么？

答：NLP研究我们思想、情绪、行为背后的规律，为我们提供一套如何表现卓越，如何追求成功、快乐、幸福人生的

思维框架与实用技术。

NLP是一门研究人的主观世界的学科，研究我们如何创造出我们独特的内心世界。NLP从破解卓越人士的语言及思维模式入手，独创性地将他们的思维模式进行解码后，发现了人类思想、情绪和行为背后的规律，并将其归纳为一套可复制，可模仿的程序。

语言是思维的载体，NLP从语言入手，革命性地将意识与潜意识的研究带到一个全新的高度，更难能可贵的是，它不是一套学者们用来清谈的理论，而是可推及到现实生活各个层面的方法论。它被誉为现代心理学最具学科综合性，最具神奇效力，也是最具发展前景的应用成果。有人说NLP是成功学，正确的解释是，成功学只是它的冰山一角，它背后有着更深刻的脑神经学及心理学基础。

4、NLP起源于哪里？

答：NLP首创于1970年代早期。是由两位美国人——理察·班德勒(Richard Bandler)和约翰·葛瑞德(John Grinder)完成的基础理论。这两个美国人由于不满于传统心理学的治疗过程冗长，效果反复不定，因而集各家所长，加上他们独到创见，在美国加州大学经过三年的实践，奠定了NLP的基础。

理察·班德勒(Richard Bandler)和约翰·葛瑞德(John Grinder)一起研究并效仿了美国当时四位顶尖的心理治疗师与沟通大师：

催眠治疗大师也是艾瑞克森摧眠学派创始人：米尔顿·艾瑞克森

家庭治疗大师：维吉尼亚·萨提尔

完形治疗创始人：弗列兹·皮耳氏

沟通大师：格利葛利·贝特森。

他们一方面亲自向四位大师学习，另一方面也将四位大师的心法，适当的修正与发展，他们发展出来的第一个模式就是口语与非口语的沟通技巧，通过策略引导与模仿能快速学习任何事物，汲取精华。

5、为什么要学习NLP？

答：人生的困局往往来自于头脑与心灵的抵触、理智与感情的冲突、意识与潜意识的矛盾。NLP因为完全发现了思维和情绪的规律，知道如何让你的理性与感性协调一致、身心合一。所以，用它来处理各种困局、突破发展瓶颈，就如利斧断木，效果惊人，它常常能迅速抓住问题的要害，以最短的时间化矛盾于无形，很大程度上，NLP是教你找到方法的方法。

NLP发现了思维的规律，规律的特性意味着可以不断地被举一反三。因此，NLP具有无限的延展性。在这门学问出现后的三十年时间里，已经有无数的人发展出了数百个不同的技巧，并且还在不断的发展中。这些技巧可以用来处理你工作、学习、生活等各个方面的问题，并极大地提升你的学习能力、沟通能力以及幸福感。毫不夸张的说，没有哪门学问能够像NLP这样给你打开如此广阔的世界，它让你看到无限多的可能性，并给你方法，让你朝着自己想去的方向轻松快乐地向前。

6、NLP可以帮我们解决什么问题？

答：NLP是一门专业研究人主观世界的学科，可以帮我们解决一下问题：

1)NLP帮助我们深刻的了解人、认识人。了解人跟人是不同的，并且了解每个人行为、情绪、思维背后的规律，从而更有效的配合与提升我们的绩效表现。

2)NLP可以协助我们最求卓越，更快速有效的达成目标，创造成果。NLP是一门以结果为导向，注重实效的学科。

3)NLP可以丰盛我们的思想，培养积极处世的人生观与世界观。

4)NLP可以快速的提高我们的沟通、领导、管理与的能力，提高我们的思考能力，掌握大脑运作的规律，从而我们掌控人生。

5)NLP可以协助我们处理情绪困扰，消除心理障碍，提升情感平衡的能力，从而达成自我和谐与良好人际关系。

6)NLP可以快速有效的调整与改变我们的一些不良的行为习惯。

7、NLP的中心学问是什么？

答：NLP的中心学问是“模仿卓越”。我们通过模仿成功人士的行为模式与思想模式，可以做到与他们一样的效果，并且通过灵活的运用，使到我们在运用各种工具时可以更适应我们自己的情况。NLP四大智慧与核心思想为：敏锐、灵活、弹性、结果导向与系统平衡。

8、NLP学问有什么特点：

答：1）它是灵活性的。如果用两个字来形容NLP特点的话，那就是——“灵活”两个字。NLP犹如一股灵活之泉，它主张向“小河流”学习，还记得在第一章与你分享的小河流吗？小河流为了到达生命中的大海，它会不断地改变自己的形状，去越过高山、穿过草地，为了跨越沙漠，甚至愿意蒸发到空气当中，让微风带着它到大海的上空，再化为雨水落下来，到达生命中的目的地。NLP也一样，一切以效果为导向，而不拘泥于各种形式或道理；

2）它是全面性的。NLP整个体系的训练，是由修身到与人互动。由生理的觉察到心理的苏醒，直至灵性的抬头。不像有些课程只专注在治疗或某个单项的快速成功；

3）它是持续性的。NLP是改变自己，引领他人的修习训练。只要接受它就可生生不息的成长。不像有些课程，只有短期的激情效果，一阵激情后又陷入迷惘；

4）它是自主性的。经NLP训练后，学员可挑选其中某些领域继续深入或朝NLP专业发展或与其它专业结合。不像有些课程，没能帮助学员建立自主的独立性，所以上过之后还要再上；

5）它是通透性的。只要学会几种简单模式与架构，就可以活用于生活中的各种情境。比如呼应与引导的原则，既适用于与客户的互动，也适用于亲子调教，更可用于两性的互动。不像某些技巧，仅适用于少数特定的情境；

6）它是开放性的。它的结构，既有成长性，也有包容性与附益性。换句话说，它自成一家，但又可与其它领域的专业相结合，不断地与环境配合适应

9、NLP课程涉及哪些内容？

答：NLP专注于研究人的主观世界，探讨我们是如何创造出我们每个人独特的内心世界，并如何有效

的配合、调整、改变、提升与整合我们的内在世界，从而达至身心灵和谐一致。NLP探讨的内容如下：

1)人的大脑是如何工作的，并有效配合以提升人的思维能力。

2)人的情绪是如何产生的，并有效管理以提升人的情感智能

3)人的行为反应与习惯模式是怎样的，如何戒除的不良行为，调整状态，创造最佳的表现

4)如何提高我们内向沟通能力，达成身心灵和谐统一。

5)如何提升我们外向沟通能力，创造良好的人际关系，从而达到人与人，人与社会的和谐。

10、NLP实践应用在哪些方面？

答：NLP以它神奇、独特的可以改变人生的超级魅力，以及实用、易学，可操作性强的具体方法，迅速风靡世界。目前NLP已涉足并被广泛应用于人际沟通、个人成长、家庭婚姻、亲子教育、身心健康、企业经营管理、个人与组织学习、教育训练、心理治疗与生涯规划等领域。更具体地说，如个人心灵创伤、受虐、受暴力、无自信心、恐高症、家庭问题等的心理治疗；或减肥、酗酒、戒烟、戒毒、消除压力、身心不适症状等的治疗；或如何销售、如何谈判、如何领导、如何增加创造力、如何沟通等商业上的应用及改善或加强小孩、职员、组织或自己的有效学习与终生学习能力等。效果无与伦比，颇受赞赏，在全球形成了学习风潮。

11、NLP学问的发展情况怎么样

答：全世界现已出版的NLP类书籍有300余种，各种语言的NLP专业杂志10余种，在国际互联网上，NLP网站有100多个，欧美的40多个国家已有全国性NLP协会，数个国际组织在实施NLP专业资格的国际认证作业。

12、什么样的人适合学习NLP？

答：几乎所有人都可以学。尤其适用于：企业负责人、职业经理人、市场营销人员、行政人事工作者、公关人员、培训工作者、教练、教育工作者、心理咨询师、为人父母者等等。

13、NLP容易学吗？

答：很容易。NLP这门学问题虽然揭示了思维及行为活动的规律，其发现是革命性的。但是，它的理论基础却是我们大部分受过教育的人都熟悉的。NLP在短短的三十年里能够迅速地传播，得益于它"效果显着、易学易懂"的特性，它是一门小学生能听懂，大学教授觉得有深度的学问。在它的教学过程中，大量地运用体验式的互动的方法，使得整个学习的过程变得轻松有趣。

5. NLP基础知识和综述

一种流行的自然语言处理库、自带语料库、具有分类，分词等很多功能，国外使用者居多，类似中文的jieba处理库

为单词序列分配概率的模型就叫做语言模型。

通俗来说， 语言模型就是这样一个模型：对于任意的词序列，它能够计算出这个序列是一句话的概率。或者说语言模型能预测单词序列的下一个词是什么。

** n-gram Language Models **

N-gram模型是一种典型的统计语言模型（Language Model，LM），统计语言模型是一个基于概率的判别模型.统计语言模型把语言（词的序列）看作一个随机事件，并赋予相应的概率来描述其属于某种语言集合的可能性。给定一个词汇集合 V，对于一个由 V 中的词构成的序列S = ⟨w1, · · · , wT ⟩ ∈ Vn，统计语言模型赋予这个序列一个概率P(S)，来衡量S 符合自然语言的语法和语义规则的置信度。用一句简单的话说，统计语言模型就是计算一个句子的概率大小的这种模型。

n-gram模型可以减轻单词序列没有在训练集中出现过而引起的问题，即数据稀疏问题

n-gram模型问题
对于n-gram模型的问题，这两页ppt说的很明白

N-gram模型基于这样一种假设，当前词的出现只与前面N-1个词相关，而与其它任何词都不相关，整句的概率就是各个词出现概率的乘积。这些概率可以通过直接从语料中统计N个词同时出现的次数得到。常用的是二元的Bi-Gram(N=2)和三元的Tri-Gram(N=3).Bi-Gram所满足的假设是马尔科夫假设。

一般常用的N-Gram模型是Bi-Gram和Tri-Gram。分别用公式表示如下：

Bi-Gram:P(T)=p(w1|begin) p(w2|w1) p(w3|w2)***p(wn|wn-1)

Tri-Gram:P(T)=p(w1|begin1,begin2) p(w2|w1,begin1) p(w3|w2w1)***p(wn|wn-1,wn-2)

注意上面概率的计算方法：P(w1|begin)=以w1为开头的所有句子/句子总数；p(w2|w1)=w1,w2同时出现的次数/w1出现的次数。以此类推。

对于其中每项的计算举个例子：

由上可见Bi-Gram计算公式中的begin一般都是加个<s>标签。

N-gram存在的问题：

举一个小数量的例子进行辅助说明：假设我们有一个语料库（注意语料库），如下：

老鼠真讨厌，老鼠真丑，你爱老婆，我讨厌老鼠。

想要预测“我爱老”这一句话的下一个字。我们分别通过 bigram 和 trigram 进行预测。

1）通过 bigram，便是要对 P(w|老)进行计算，经统计，“老鼠”出现了3次，“老婆”出现了1次，通过最大似然估计可以求得P（鼠|老）=0.75，P（婆|老）=0.25， 因此我们通过 bigram 预测出的整句话为: 我爱老鼠。

2）通过 trigram，便是要对便是要对 P(w|爱老)进行计算，经统计，仅“爱老婆”出现了1次，通过最大似然估计可以求得 P（婆|爱 老）=1，因此我们通过trigram 预测出的整句话为: 我爱老婆。显然这种方式预测出的结果更加合理。

问题一：随着 n 的提升，我们拥有了更多的前置信息量，可以更加准确地预测下一个词。但这也带来了一个问题，当N过大时很容易出现这样的状况：某些n-gram从未出现过， 导致很多预测概率结果为0， 这就是稀疏问题。 实际使用中往往仅使用 bigram 或 trigram 。（这个问题可以通过平滑来缓解参考： https://mp.weixin.qq.com/s/NvwB9H71JUivFyL_Or_ENA ）

问题二：同时由于上个稀疏问题还导致N-gram无法获得上下文的长时依赖。

问题三：n-gram 基于频次进行统计，没有足够的泛化能力。

n-gram总结：统计语言模型就是计算一个句子的概率值大小，整句的概率就是各个词出现概率的乘积，概率值越大表明该句子越合理。N-gram是典型的统计语言模型，它做出了一种假设，当前词的出现只与前面N-1个词相关，而与其它任何词都不相关，整句的概率就是各个词出现概率的乘积。它其中存在很多问题，再求每一个词出现的概率时，随着N的提升，能够拥有更多的前置信息量，可以使得当前词的预测更加准确，但是当N过大时会出现稀疏问题，导致很多词的概率值为0，为解决这一问题，因此常用的为bigram 或 trigram，这就导致N-gram无法获得上文的长时依赖。另一方面N-gram 只是基于频次进行统计，没有足够的泛化能力。

神经网络语言模型

2003年 Bengio 提出，神经网络语言模型( neural network language model, NNLM)的思想是提出词向量的概念，代替 ngram 使用离散变量(高维)，采用连续变量(具有一定维度的实数向量)来进行单词的分布式表示，解决了维度爆炸的问题，同时通过词向量可获取词之间的相似性。

结合下图可知它所建立的语言模型的任务是根据窗口大小内的上文来预测下一个词，因此从另一个角度看它就是一个使用神经网络编码的n-gram模型。

它是一个最简单的神经网络，仅由四层构成，输入层、嵌入层、隐藏层、输出层。（从另一个角度看它就是一个使用神经网络编码的n-gram模型）

输入是单词序列的index序列，例如单词‘这’在字典（大小为∣V∣）中的index是10，单词‘是’的 index 是23，‘测’的 index 是65，则句子“这是测试”通过‘这是测’预测‘试’，窗口大小内上文词的index序列就是 10, 23, 65。嵌入层（Embedding）是一个大小为∣V∣×K的矩阵（注意：K的大小是自己设定的，这个矩阵相当于随机初始化的词向量，会在bp中进行更新，神经网络训练完成之后这一部分就是词向量），从中取出第10、23、65行向量拼成3×K的矩阵就是Embedding层的输出了。隐层接受拼接后的Embedding层输出作为输入，以tanh为激活函数，最后送入带softmax的输出层，输出概率,优化的目标是使得待预测词其所对应的softmax值最大。

缺点：因为这是通过前馈神经网络来训练语言模型，缺点显而易见就是其中的参数过多计算量较大，同时softmax那部分计算量也过大。另一方面NNLM直观上看就是使用神经网络编码的 n-gram 模型，也无法解决长期依赖的问题。

RNNLM

它是通过RNN及其变种网络来训练语言模型，任务是通过上文来预测下一个词，它相比于NNLM的优势在于所使用的为RNN，RNN在处理序列数据方面具有天然优势， RNN 网络打破了上下文窗口的限制，使用隐藏层的状态概括历史全部语境信息，对比 NNLM 可以捕获更长的依赖，在实验中取得了更好的效果。RNNLM 超参数少，通用性更强；但由于 RNN 存在梯度弥散问题，使得其很难捕获更长距离的依赖信息。

Word2vec中的CBOW 以及skip-gram，其中CBOW是通过窗口大小内的上下文预测中心词，而skip-gram恰恰相反，是通过输入的中心词预测窗口大小内的上下文。

Glove 是属于统计语言模型，通过统计学知识来训练词向量

ELMO 通过使用多层双向的LSTM（一般都是使用两层）来训练语言模型，任务是利用上下文来预测当前词，上文信息通过正向的LSTM获得，下文信息通过反向的LSTM获得，这种双向是一种弱双向性，因此获得的不是真正的上下文信息。

GPT是通过Transformer来训练语言模型，它所训练的语言模型是单向的，通过上文来预测下一个单词

BERT通过Transformer来训练MLM这种真正意义上的双向的语言模型，它所训练的语言模型是根据上下文来预测当前词。

以上部分的详细介绍在NLP之预训练篇中有讲到

语言模型的评判指标

具体参考： https://blog.csdn.net/index20001/article/details/78884646

Perplexity可以认为是average branch factor（平均分支系数），即预测下一个词时可以有多少种选择。别人在作报告时说模型的PPL下降到90，可以直观地理解为，在模型生成一句话时下一个词有90个合理选择，可选词数越少，我们大致认为模型越准确。这样也能解释，为什么PPL越小，模型越好。
一般用困惑度Perplexity（PPL）衡量语言模型的好坏，困惑度越小则模型生成一句话时下一个词的可选择性越少，句子越确定则语言模型越好。

简单介绍
Word2vec是一种有效创建词嵌入的方法，它自2013年以来就一直存在。但除了作为词嵌入的方法之外，它的一些概念已经被证明可以有效地创建推荐引擎和理解时序数据。在商业的、非语言的任务中。

背景
由于任何两个不同词的one-hot向量的余弦相似度都为0，多个不同词之间的相似度难以通过onehot向量准确地体现出来。
word2vec⼯具的提出正是为了解决上⾯这个问题。它将每个词表⽰成⼀个定⻓的向量，并使得这些向量能较好地表达不同词之间的相似和类⽐关系。

word2vec模型
word2vec⼯具包含了两个模型，即跳字模型（skip-gram）和连续词袋模型（continuous bag of words，CBOW）。word2vec的input/output都是将单词作为one-hot向量来表示，我们可以把word2vec认为是词的无监督学习的降维过程。

MaxEnt 模型（最大熵模型）： 可以使用任意的复杂相关特征，在性能上最大熵分类器超过了 Byaes 分类器。但是，作为一种分类器模型，这两种方法有一个共同的缺点：每个词都是单独进行分类的，标记（隐状态）之间的关系无法得到充分利用，具有马尔可夫链的 HMM 模型可以建立标记之间的马尔可夫关联性，这是最大熵模型所没有的。

最大熵模型的优点：首先，最大熵统计模型获得的是所有满足约束条件的模型中信息熵极大的模型；其次，最大熵统计模型可以灵活地设置约束条件，通过约束条件的多少可以调节模型对未知数据的适应度和对已知数据的拟合程度；再次，它还能自然地解决统计模型中参数平滑的问题。

最大熵模型的不足：首先，最大熵统计模型中二值化特征只是记录特征的出现是否，而文本分类需要知道特征的强度，因此，它在分类方法中不是最优的;其次，由于算法收敛的速度较慢，所以导致最大熵统计模型它的计算代价较大，时空开销大;再次，数据稀疏问题比较严重。

CRF(conditional random field) 模型（条件随机场模型）：首先，CRF 在给定了观察序列的情况下，对整个的序列的联合概率有一个统一的指数模型。一个比较吸引人的特性是其为一个凸优化问题。其次，条件随机场模型相比改进的隐马尔可夫模型可以更好更多的利用待识别文本中所提供的上下文信息以得更好的实验结果。并且有测试结果表明：在采用相同特征集合的条件下，条件随机域模型较其他概率模型有更好的性能表现。

CRF 可以用于构造在给定一组输入随机变量的条件下,另一组输出随机变量的条件概率分布模型。经常被用于序列标注，其中包括词性标注，分词，命名实体识别等领域。

建一个条件随机场，我们首先要定义一个特征函数集，每个特征函数都以整个句子s，当前位置i，位置i和i-1的标签为输入。然后为每一个特征函数赋予一个权重，然后针对每一个标注序列l，对所有的特征函数加权求和，必要的话，可以把求和的值转化为一个概率值。

CRF 具有很强的推理能力，并且能够使用复杂、有重叠性和非独立的特征进行训练和推理，能够充分地利用上下文信息作为特征，还可以任意地添加其他外部特征，使得模型能够 获取的信息非常丰富。

CRF 模型的不足：首先，通过对基于 CRF 的结合多种特征的方法识别英语命名实体的分析，发现在使用 CRF 方法的过程中，特征的选择和优化是影响结果的关键因素，特征选择问题的好与坏，直接决定了系统性能的高低。其次，训练模型的时间比 MaxEnt 更长，且获得的模型很大，在一般的 PC 机上无法运行。

潜在语义分析(Latent Semantic Analysis，LSA)模型
在潜在语义分析(LSA)模型首先给出了这样一个 ‘‘分布式假设” :一个 单词的属性是由它所处的环境刻画的。这也就意味着如果两个单词在含义上比较接近，那么它们也会出现在相似的文本中，也就是说具有相似的上下文。
LSA模型在构建好了单词-文档矩阵之后，出于以下几种可能的原因，我们会使用奇异值分解(Singular Value Decomposition，SVD) 的方法来寻找该矩阵的一个低阶近似。

概率潜在语义分析(Probability Latent Semantic Analysis ，PLSA)模型
概率潜在语义分析(PLSA)模型其实是为了克服潜在语义分析(LSA)模型存在的一些缺点而被提出的。LSA 的一个根本问题在于，尽管我们可以把 U k 和 V k 的每一列都看成是一个话题，但是由于每一列的值都可以看成是几乎没有限制的实数值，因此我们无法去进一步解释这些值到底是什么意思，也更无法从概率的角度来理解这个模型。
PLSA模型则通过一个生成模型来为LSA赋予了概率意义上的解释。该模型假设，每一篇文档都包含一系列可能的潜在话题，文档中的每一个单词都不是凭空产生的，而是在这些潜在的话题的指引下通过一定的概率生成的。

在 PLSA 模型里面，话题其实是一种单词上的概率分布，每一个话题都代表着一个不同的单词上的概率分布，而每个文档又可以看成是话题上的概率分布。每篇文档就是通过这样一个两层的概率分布生成的，这也正是PLSA 提出的生成模型的核心思想。

PLSA 通过下面这个式子对d和 w 的联合分布进行了建模:

该模型中的 *z * 的数量是需要事先给定的一个超参数。需要注意的是，上面这 个式子里面给出了 P (w, d ) 的两种表达方式，在前一个式子里， *d * 和 w 都是在给定 *z * 的前提下通过条件概率生成出来的，它们的生成方式是相似的，因此是 ‘‘对称’’ 的;在后一个式子里，首先给定 d ，然后根据 P ( z | d ) 生成可能的话题 z ，然后再根据 P (w| z ) 生成可能的单词 w，由于在这个式子里面单词和文档的生成并不相似， 所以是 ‘‘非对称’’ 的。

上图给出了 PLSA 模型中非对称形式的 Plate Notation表示法。其中d表示 一篇文档，z 表示由文档生成的一个话题，w 表示由话题生成的一个单词。 在这个模型中， d和w 是已经观测到的变量，而z是未知的变量(代表潜在的话题)。

容易发现，对于一个新的文档而言，我们无法得知它对应的 P ( d ) 究竟是什么， 因此尽管 PLSA 模型在给定的文档上是一个生成模型，它却无法生成新的未知的文档。该模型的另外的一个问题在于，随着文档数量的增加， P ( z | d ) 的参数也会随着线性增加，这就导致无论有多少训练数据，都容易导致模型的过拟合问题。这两点成为了限制 PLSA 模型被更加广泛使用的两大缺陷。

潜在狄利克雷分配(Latent Dirichlet Analysis ， LDA)模型

为了解决 PLSA 模型中出现的过拟合问题，潜在狄利克雷分配(LDA)模型被 Blei 等人提出，这个模型也成为了主题模型这个研究领域内应用最为广泛的模 型。LDA就是在PLSA的基础上加层贝叶斯框架，即LDA就是PLSA的贝叶斯版本（正因为LDA被贝叶斯化了，所以才需要考虑历史先验知识，才加的两个先验参数）。

从上一节我们可以看到，在 PLSA 这个模型里，对于一个未知的新文档 d ，我们对于 P ( d ) 一无所知，而这个其实是不符合人的经验的。或者说，它没有去使用本来可以用到的信息，而这部分信息就是 LDA 中所谓的先验信息。

具体来说，在 LDA 中，首先每一个文档都被看成跟有限个给定话题中的每一个存在着或多或少的关联性，而这种关联性则是用话题上的概率分布来刻画的， 这一点与 PLSA 其实是一致的。

但是在 LDA 模型中，每个文档关于话题的概率分布都被赋予了一个先验分布，这个先验一般是用稀疏形式的狄利克雷分布表示的。 这种稀疏形式的狄利克雷先验可以看成是编码了人类的这样一种先验知识:一般而言，一篇文章的主题更有可能是集中于少数几个话题上，而很少说在单独一篇文章内同时在很多话题上都有所涉猎并且没有明显的重点。

此外，LDA 模型还对一个话题在所有单词上的概率分布也赋予了一个稀疏形式的狄利克雷先验，它的直观解释也是类似的:在一个单独的话题中，多数情况是少部分(跟这个话题高度相关的)词出现的频率会很高，而其他的词出现的频率则明显较低。这样两种先验使得 LDA 模型能够比 PLSA 更好地刻画文档-话题-单词这三者的关系。

事实上，从 PLSA 的结果上来看，它实际上相当于把 LDA 模型中的先验分布转变为均匀分布，然后对所要求的参数求最大后验估计(在先验是均匀分布的前提下，这也等价于求参数的最大似然估计) ，而这也正反映出了一个较为合理的先验对于建模是非常重要的。

分词就是将连续的字序列按照一定的规范重新组合成词序列的过程。
现有的分词算法可分为三大类：基于字符串匹配的分词方法、基于理解的分词方法和基于统计的分词方法。
按照是否与词性标注过程相结合，又可以分为单纯分词方法和分词与标注相结合的一体化方法。

中文分词根据实现原理和特点，主要分为以下2个类别：

（1）基于词典分词算法
也称字符串匹配分词算法。该算法是按照一定的策略将待匹配的字符串和一个已建立好的“充分大的”词典中的词进行匹配，若找到某个词条，则说明匹配成功，识别了该词。常见的基于词典的分词算法分为以下几种：正向最大匹配法、逆向最大匹配法和双向匹配分词法等。
基于词典的分词算法是应用最广泛、分词速度最快的。很长一段时间内研究者都在对基于字符串匹配方法进行优化，比如最大长度设定、字符串存储和查找方式以及对于词表的组织结构，比如采用TRIE索引树、哈希索引等。

（2）基于统计的机器学习算法
这类目前常用的是算法是HMM、CRF（条件随机场）、SVM、深度学习等算法，比如stanford、Hanlp分词工具是基于CRF算法。以CRF为例，基本思路是对汉字进行标注训练，不仅考虑了词语出现的频率，还考虑上下文，具备较好的学习能力，因此其对歧义词和未登录词的识别都具有良好的效果。

常见的分词器都是使用机器学习算法和词典相结合，一方面能够提高分词准确率，另一方面能够改善领域适应性。

随着深度学习的兴起，也出现了 基于神经网络的分词器 ，例如有人员尝试使用双向LSTM+CRF实现分词器， 其本质上是序列标注 ，所以有通用性，命名实体识别等都可以使用该模型，据报道其分词器字符准确率可高达97.5%。算法框架的思路与论文《Neural Architectures for Named Entity Recognition》类似，利用该框架可以实现中文分词，如下图所示：

首先对语料进行字符嵌入，将得到的特征输入给双向LSTM，然后加一个CRF就得到标注结果。

目前中文分词难点主要有三个：
1、分词标准 ：比如人名，在哈工大的标准中姓和名是分开的，但在Hanlp中是合在一起的。这需要根据不同的需求制定不同的分词标准。

2、歧义 ：对同一个待切分字符串存在多个分词结果。
歧义又分为组合型歧义、交集型歧义和真歧义三种类型。

一般在搜索引擎中，构建索引时和查询时会使用不同的分词算法。常用的方案是，在索引的时候使用细粒度的分词以保证召回，在查询的时候使用粗粒度的分词以保证精度。

3、新词 ：也称未被词典收录的词，该问题的解决依赖于人们对分词技术和汉语语言结构的进一步认识。

典型的文本分类过程可以分为三个步骤：
1. 文本表示（Text Representation）
这一过程的目的是把文本表示成分类器能够处理的形式。最常用的方法是向量空间模型，即把文本集表示成词－文档矩阵，矩阵中每个元素代表了一个词在相应文档中的权重。选取哪些词来代表一个文本，这个过程称为特征选择。常见的特征选择方法有文档频率、信息增益、互信息、期望交叉熵等等。为了降低分类过程中的计算量，常常还需要进行降维处理，比如LSI。
2. 分类器构建（Classifier Construction）
这一步骤的目的是选择或设计构建分类器的方法。不同的方法有各自的优缺点和适用条件，要根据问题的特点来选择一个分类器。我们会在后面专门讲述常用的方法。选定方法之后，在训练集上为每个类别构建分类器，然后把分类器应用于测试集上，得到分类结果。
3. 效果评估（Classifier Evaluation）
在分类过程完成之后，需要对分类效果进行评估。评估过程应用于测试集（而不是训练集）上的文本分类结果，常用的评估标准由IR领域继承而来，包括查全率、查准率、F1值等等。

1. Rocchio方法
每一类确定一个中心点（centroid），计算待分类的文档与各类代表元间的距离，并作为判定是否属于该类的判据。Rocchio方法的特点是容易实现，效率高。缺点是受文本集分布的影响，比如计算出的中心点可能落在相应的类别之外。

2. 朴素贝叶斯（naïve bayes）方法
将概率论模型应用于文档自动分类，是一种简单有效的分类方法。使用贝叶斯公式，通过先验概率和类别的条件概率来估计文档对某一类别的后验概率，以此实现对此文档所属类别的判断。

3. K近邻(K-Nearest Neightbers, KNN)方法
从训练集中找出与待分类文档最近的k个邻居（文档），根据这k个邻居的类别来决定待分类文档的类别。KNN方法的优点是不需要特征选取和训练，很容易处理类别数目多的情况，缺点之一是空间复杂度高。KNN方法得到的分类器是非线性分类器。

4. 支持向量机（SVM）方法
对于某个类别，找出一个分类面，使得这个类别的正例和反例落在这个分类面的两侧，而且这个分类面满足：到最近的正例和反例的距离相等，而且是所有分类面中与正例（或反例）距离最大的一个分类面。SVM方法的优点是使用很少的训练集，计算量小；缺点是太依赖于分类面附近的正例和反例的位置，具有较大的偏执。

文本聚类过程可以分为3个步骤：
1. 文本表示（Text Representation）
把文档表示成聚类算法可以处理的形式。所采用的技术请参见文本分类部分。
2. 聚类算法选择或设计（Clustering Algorithms）
算法的选择，往往伴随着相似度计算方法的选择。在文本挖掘中，最常用的相似度计算方法是余弦相似度。聚类算法有很多种，但是没有一个通用的算法可以解决所有的聚类问题。因此，需要认真研究要解决的问题的特点，以选择合适的算法。后面会有对各种文本聚类算法的介绍。
3. 聚类评估（Clustering Evaluation）
选择人工已经分好类或者做好标记的文档集合作为测试集合，聚类结束后，将聚类结果与已有的人工分类结果进行比较。常用评测指标也是查全率、查准率及F1值。

1．层次聚类方法
层次聚类可以分为两种：凝聚（agglomerative）层次聚类和划分（divisive）层次聚类。凝聚方法把每个文本作为一个初始簇，经过不断的合并过程，最后成为一个簇。划分方法的过程正好与之相反。层次聚类可以得到层次化的聚类结果，但是计算复杂度比较高，不能处理大量的文档。

2．划分方法
k-means算法是最常见的划分方法。给定簇的个数k，选定k个文本分别作为k个初始簇，将其他的文本加入最近的簇中，并更新簇的中心点，然后再根据新的中心点对文本重新划分；当簇不再变化时或经过一定次数的迭代之后，算法停止。k-means算法复杂度低，而且容易实现，但是对例外和噪声文本比较敏感。另外一个问题是，没有一个好的办法确定k的取值。

3．基于密度的方法
为了发现任意形状的聚类结果，提出了基于密度的方法。这类方法将簇看作是数据空间中被低密度区域分割开的高密度区域。常见的基于密度的方法有DBSCAN, OPTICS, DENCLUE等等。

4．神经网络方法
神经网络方法将每个簇描述为一个标本，标本作为聚类的"原型"，不一定对应一个特定的数据,根据某些距离度量，新的对象被分配到与其最相似的簇中。比较着名的神经网络聚类算法有:竞争学习（competitive learing）和自组织特征映射（self-organizing map）[Kohonen, 1990]。神经网络的聚类方法需要较长的处理时间和复杂的数据复杂性，所以不适用于大型数据的聚类。

6. nlp是什么

NLP：abbr.自然语言处理(Natural Language Processing)。
自然语言处理（NLP）是一种专业分析人类语言的人工智能。
工作原理：
接收自然语言，这种语言是通过人类的自然使用演变而来的，我们每天都用它来交流；
转译自然语言，通常是通过基于概率的算法；
分析自然语言并输出结果。

(6)软件算法与nlp扩展阅读

简而言之，这就是一个创建算法的过程。

自然语言处理( Natural Language Processing, NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它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。自然语言处理是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。

因此，这一领域的研究将涉及自然语言，即人们日常使用的.语言，所以它与语言学的研究有着密切的联系，但又有重要的区别。自然语言处理并不是一般地研究自然语言，而在于研制能有效地实现自然语言通信的计算机系统，特别是其中的软件系统。因而它是计算机科学的一部分。

自然语言处理主要应用于机器翻译、舆情监测、自动摘要、观点提取、文本分类、问题回答、文本语义对比、语音识别、中文OCR等方面。

语言是人类区别其他动物的本质特性。在所有生物中，只有人类才具有语言能力。人类的多种智能都与语言有着密切的关系。人类的逻辑思维以语言为形式，人类的绝大部分知识也是以语言文字的形式记载和流传下来的。因而，它也是人工智能的一个重要，甚至核心部分。

7. cv和nlp是算法吗

cv和nlp是算法。cv是计算机视觉，而nlp是自然语言处理，两者都是计算机发展的重要算法分支，支撑计算机智能化发展的基石，所以cv和nlp是算法。

8. nlp算法是什么

nlp算法是自然语言处理。

自然语言处理( Natural Language Processing, NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它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。自然语言处理是一门融语言学、计算机科学、数学于一体的科学。

相关信息：

自然语言处理是指利用人类交流所使用的自然语言与机器进行交互通讯的技术。通过人为的对自然语言的处理，使得计算机对其能够可读并理解。自然语言处理的相关研究始于人类对机器翻译的探索。

虽然自然语言处理涉及语音、语法、语义、语用等多维度的操作，但简单而言，自然语言处理的基本任务是基于本体词典、词频统计、上下文语义分析等方式对待处理语料进行分词，形成以最小词性为单位，且富含语义的词项单元。

9. nlp是什么意思

nlp的几种意思：
1、nlp（神经语言程序学）
2、nlp（人工智能的自然语言处理）
3、网络自然语言处理部
4、NLP思维逻辑层次

(9)软件算法与nlp扩展阅读

1、nlp（神经语言程序学）
NLP是神经语言程序学 (Neuro-Linguistic Programming) 的英文缩写。在香港，也有意译为身心语法程式学的。N (Neuro) 指的是神经系统，包括大脑和思维过程。L (Linguistic) 是指语言，更准确点说，是指从感觉信号的输入到构成意思的过程。P (Programming) 是指为产生某种后果而要执行的一套具体指令。即指我们思维上及行为上的习惯，就如同电脑中的程序，可以透过更新软件而改变。故此，NLP被解释为研究我们的大脑如何工作的'学问。也因此，NLP译为“身心语法程式学”或“神经语言程序学”。
2、nlp（人工智能的自然语言处理）
NLP (Natural Language Processing) 是人工智能（AI）的一个子领域。
自然语言是人类智慧的结晶，自然语言处理是人工智能中最为困难的问题之一，而对自然语言处理的研究也是充满魅力和挑战的。
3、网络自然语言处理部
同义词 nlp（网络自然语言处理部）一般指网络自然语言处理部
网络自然语言处理部（NLP）是网络历史最悠久的基础技术部门之一，以“理解语言，拥有智能，改变世界”为使命，开展包括自然语言处理、机器学习、数据挖掘在内的技术研究和产品应用工作，引领着人工智能技术的发展。
4、NLP思维逻辑层次
理解层次早期被称为Neuro-Logical Levels，最初由格雷戈里·贝特森发展出来，后由罗伯特·迪尔茨(Robert Dilts)整理，在1991年推出。理解层次(见图6一1)是一套模式(Pattern)，因为它可以用来解释社会上出现的很多事情。理解层次在辅导工作中让我们明白受导者的困扰所在，因而更容易帮助他找出解决问题的方法，是很实用的一套概念。而NLP中也有一套技巧被称为“理解层次贯通法”，帮助用者明白从困惑中突破的关系，并且与自己潜意识的深层力量联系，使得人生策划方面更有效果，所以也是技巧。