基于自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)的文本分類及其運(yùn)用

韋靈　倪志平

【摘 要】文本分類工作是計(jì)算機(jī)應(yīng)用過程當(dāng)中常見的一種工作形式，在日常工作過程中，如何對不同類別的文本進(jìn)行準(zhǔn)確高效的分類工作是相關(guān)工作人員目前正在研究的主要工作問題。基于信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，新時(shí)期，自然語言處理技術(shù)及機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)等人工智能領(lǐng)域范疇的技術(shù)操作方式都在文本分類工作當(dāng)中發(fā)揮了極為重要的作用，引起了人們的廣泛關(guān)注。但是，具體的操作過程對員工的工作能力要求比較高，而且相應(yīng)的影響因素也比較多。基于此，為了保證文本分類工作的有序開展，本文主要對這兩項(xiàng)技術(shù)操作方法的具體運(yùn)用方法及相關(guān)注意事項(xiàng)進(jìn)行詳細(xì)的討論和研究。

【關(guān)鍵詞】自然語言處理;機(jī)器學(xué)習(xí);文本分類;運(yùn)用方法

中圖分類號(hào)： TP391.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）27-0088-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.27.037

自然語言處理與機(jī)器學(xué)習(xí)都是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展背景下誕生的一種技術(shù)操作方法，是人工智能技術(shù)種類中的一種形式。其核心是通過編程設(shè)計(jì)讓系統(tǒng)模仿人的智能去自動(dòng)處理各項(xiàng)工作，這是使得新時(shí)期的文本分類工作開始朝著自動(dòng)化、智能化方向穩(wěn)步發(fā)展的關(guān)鍵所在，需要相關(guān)工作人員引起重視并積極研究有效的技術(shù)運(yùn)用方法。

1 文本分類的基本工作內(nèi)容

要想在文本分類工作當(dāng)中應(yīng)用自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)這兩項(xiàng)智能技術(shù)，達(dá)到提高工作效率的目的。首先就需要保證工作人員能夠明確意識(shí)到文本分類工作的重要性，明確分類工作的目標(biāo)、常見的文本類型及具體的分類方法。

1.1 工作的目標(biāo)

文本分類是一個(gè)復(fù)雜的集合，因?yàn)樵谶@里可以包括對多個(gè)相關(guān)領(lǐng)域的研究工作。不同的工作領(lǐng)域在進(jìn)行文本分類工作時(shí)的目標(biāo)不同，相應(yīng)的分類方法就有一定的差異。而從各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的工作共性特點(diǎn)來看，文本分類的目的就是為了能夠存儲(chǔ)相應(yīng)的文本信息，保證數(shù)據(jù)信息的安全性。并在實(shí)際需要使用的時(shí)候能夠保證工作人員可以便捷的查找到相關(guān)數(shù)據(jù)信息，通過使用這些數(shù)據(jù)信息來完成具體的工作內(nèi)容，有效提高工作效率，促進(jìn)各個(gè)企業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。從數(shù)學(xué)的角度來看，文本分類工作其實(shí)只不過是一個(gè)映射的過程。可以一對一的映射，把一些被表明類別的文本信息映射到現(xiàn)有的種類當(dāng)中，完成分類工作。也可以一對多的映射，比如，有些文本當(dāng)中既有這種類別的特征，也含有其他類別的分類特征，因此需要將同一個(gè)文本分別存放在不同的類別中。所以在文本分類中，可以看作是一個(gè)集合的值映射到一個(gè)矩陣上。將相同類別的文本劃入同一個(gè)矩陣當(dāng)中，就完成了基礎(chǔ)的文本分類工作。

1.2 常見的文本類型

目前，文本分類工作的基本類型主要有以下幾種：第一種是類標(biāo)記文本，有單標(biāo)記和多標(biāo)記的區(qū)分。例如，常見的一對一的文本就是單標(biāo)記文本，一對多的文本就是多標(biāo)記文本。第二種就是根據(jù)文件的存儲(chǔ)格式進(jìn)行分類，比如，把文件后綴為TXT格式的分為一類，把后綴為DOC格式的分為一類。第三種就是將文件按照內(nèi)容種類的不同進(jìn)行分類，這種方法相對比較細(xì)致，通常適用于企業(yè)管理或者圖書館書籍整理分類的工作。

1.3 傳統(tǒng)文本分類方法

傳統(tǒng)的文本分類方式大多都是由人工操作計(jì)算機(jī)設(shè)備來進(jìn)行的，相應(yīng)的工作任務(wù)量巨大，而且容易由于人為操作馬虎的情況導(dǎo)致分類工作出現(xiàn)失誤，這將會(huì)給后續(xù)的資源使用操作帶來安全隱患。基于此，相關(guān)工作人員正在積極研究應(yīng)用人工智能技術(shù)優(yōu)化文本分類工作內(nèi)容及形式的可行方法，以此來推動(dòng)文本分類工作的有序運(yùn)行。

2 自然語言處理的文本分類工作流程

工作人員在使用自然語言處理工作進(jìn)行文本分類時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確該項(xiàng)技術(shù)的基本操作原理，明確技術(shù)的優(yōu)化方向，并建立相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系。

2.1 基本操作原理

自然語言就是人們?nèi)粘Ｏ嗷贤ǖ恼Z言，如漢語、日語、英語等等，它們就是人們學(xué)習(xí)和溝通的工具。而自然語言處理是一門融語言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)于一體的科學(xué)。利用自然語言進(jìn)行文本分類，是將文本的內(nèi)容和文本的存儲(chǔ)方式都以人們所熟悉的語言習(xí)慣進(jìn)行處理，而不需要人們?nèi)ダ斫庥?jì)算機(jī)編程所使用的語言方程等等，這就使得各個(gè)工作崗位都可以操作計(jì)算機(jī)設(shè)備完成文本的存儲(chǔ)和查詢的工作。在具體的操作過程中，還涉及到對數(shù)據(jù)信息的文字轉(zhuǎn)化技術(shù)，通過這種方式可以為人們?nèi)蘸笫褂梦谋拘畔⑻峁┍憷?/p>

2.2 語音系統(tǒng)的設(shè)置

自然語言處理在文本分類工作當(dāng)中可以設(shè)置語音接收和識(shí)別的系統(tǒng)，在新時(shí)期的信息技術(shù)發(fā)展背景下，工作人員不僅可以手動(dòng)保存文本，還可以通過與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對話的方式完成存儲(chǔ)和分類工作。這在自然語言的理解過程中，實(shí)質(zhì)上就是一種映射，一種語言的表達(dá)方式轉(zhuǎn)換成為另一種語言的表達(dá)方式。目前，許多智能家居都安裝了這項(xiàng)語音系統(tǒng)功能，應(yīng)用效果良好。在這個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中需要關(guān)注的主要問題就是計(jì)算機(jī)是否能夠理解人們輸入的指令，并進(jìn)行正確的操作。同時(shí)，現(xiàn)階段，工作人員也在使用這種語音系統(tǒng)進(jìn)行文字的輸入，用來制作文本的內(nèi)容，這是自然語言處理的關(guān)鍵技術(shù)手段，有效提高了各行各業(yè)文本分類工作的效率和質(zhì)量。

2.3 結(jié)構(gòu)體系的建立

在實(shí)際應(yīng)用自然語言處理文本分類工作時(shí)，工作人員還需要建立健全的結(jié)構(gòu)體系，將文本內(nèi)容存儲(chǔ)在相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，方便進(jìn)行集中管理。由于我國已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，相應(yīng)的文本數(shù)據(jù)信息十分龐大。在具體進(jìn)行自然語言處理工作時(shí)，可以建立樹形結(jié)構(gòu)圖，明確分布出文本信息的衍生資源，分清各類資源之間的關(guān)系。而具體的樹形結(jié)構(gòu)還需要依靠于自然語言處理技術(shù)完成自動(dòng)分類和整理，工作人員可以設(shè)置相應(yīng)的計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序。通過運(yùn)用一系列的查詢問答來進(jìn)行判斷及分類的工作，前一問題的回答直接關(guān)系到后續(xù)問題的提法。采用這種方法直到所有文本資源全部分類完成，這種基于人工智能技術(shù)下的自然語言處理工作，雖然能夠有效降低員工的工作壓力，但是在實(shí)際操作過程中卻容易由于計(jì)算機(jī)識(shí)別能力方面的問題而影響工作的效率。這就表示相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)還有待進(jìn)一步優(yōu)化研究，而現(xiàn)階段的優(yōu)化重點(diǎn)就在于計(jì)算機(jī)設(shè)備對人類智能的學(xué)習(xí)方面。

3 機(jī)器學(xué)習(xí)的文本分類工作流程

機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)成為了文本分類工作智能化的重要技術(shù)手段之一，相關(guān)研究工作的重點(diǎn)主要是對計(jì)算機(jī)怎樣模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學(xué)習(xí)行為，以獲取新的知識(shí)或技能，重新組織已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)使之不斷改善自身的性能等方面的研究工作。在這個(gè)問題上，如何幫助計(jì)算機(jī)熟悉人們的語言及操作習(xí)慣是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。

3.1 明確機(jī)器需要具備的功能種類

在世界范圍內(nèi)，我國的計(jì)算機(jī)智能化研究工作相對起步比較晚，相應(yīng)的技術(shù)操作能力還在進(jìn)一步的優(yōu)化研究工作當(dāng)中。從文本分類的角度來看，相關(guān)工作人員在研究機(jī)器學(xué)習(xí)的人工智能技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確機(jī)器自身需要具備的基礎(chǔ)功能有哪些。這就涉及到了圖靈測試的研究工作，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究是最早的機(jī)器學(xué)習(xí)人類語言習(xí)慣及操作習(xí)慣的測試。具體的測試內(nèi)容為：如果計(jì)算機(jī)能夠回答出人類提出的測試問題，并且，不論答對與否都無法讓人分辨出該答案是人類給出的還是計(jì)算機(jī)給出的，這樣就算完成了機(jī)器學(xué)習(xí)。從這個(gè)測試方面工作人員可以看出，機(jī)器學(xué)習(xí)主要學(xué)習(xí)的是如何模擬人的智能去回答問題。這就需要其具備對問題的識(shí)別功能，包括對實(shí)際物體的掃描功能以及語音系統(tǒng)的設(shè)置問題等等。通過這種方式讓機(jī)器有“眼睛”、“耳朵”和“嘴巴”，從而讓機(jī)器可以與工作人員進(jìn)行智能對話。

3.2 數(shù)據(jù)的收集和分析

機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)最先需要研究的就是人的思維習(xí)慣，而這就涉及到對數(shù)據(jù)的分析工作。工作人員可以設(shè)置一些調(diào)查問卷，比如，心理測試。然后應(yīng)用信息技術(shù)統(tǒng)計(jì)相應(yīng)的結(jié)果，通過人工智能技術(shù)來分析人們的共性思維和個(gè)性思維模式。并建立數(shù)據(jù)庫將這些數(shù)據(jù)收集起來，這么做的目的是由于計(jì)算機(jī)需要不斷在數(shù)據(jù)收集過程中學(xué)習(xí)，在這個(gè)過程中不斷模擬人類的思維模式，真正達(dá)到智能處理文本分類工作的目的。此外，數(shù)據(jù)收集工作還需要篩選出一些無用的數(shù)據(jù)信息，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性，這是機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)優(yōu)化研究工作的重點(diǎn)內(nèi)容。

3.3 結(jié)合具體工作內(nèi)容來設(shè)置

工作人員要想將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于文本分類工作當(dāng)中，就需要結(jié)合文本分類的具體工作內(nèi)容進(jìn)行靈活的設(shè)置。比如，從文本的內(nèi)容來看，涉及到對標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、表情符號(hào)的使用情況。當(dāng)工作人員在進(jìn)行語音輸入時(shí)，機(jī)器應(yīng)當(dāng)具備自動(dòng)輸出正確標(biāo)點(diǎn)的能力。同時(shí)，文本分類工作需要統(tǒng)計(jì)相同類型的文本，并區(qū)分不同類型的文本。機(jī)器學(xué)習(xí)的運(yùn)用過程中，其需要具備智能化、自動(dòng)化分辨文本格式及內(nèi)容的能力。針對這個(gè)問題，必須考慮學(xué)習(xí)算法泛化能力，保證測試數(shù)據(jù)集的錯(cuò)誤率要足夠低。泛化能力的研究主要有：以樣本個(gè)數(shù)趨近無窮大來描述模型的泛化能力;從“有限樣本”建立模型，以估計(jì)其對世界為真的程度的能力。

3.4 相關(guān)注意事項(xiàng)

自然語言處理與機(jī)器學(xué)習(xí)有很多共通的地方，因此工作人員在進(jìn)行人工智能的研究工作時(shí)，通常都會(huì)將這兩項(xiàng)技術(shù)問題融合起來。由于這兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)化流程都相對較為復(fù)雜，必須要保證工作人員具備專業(yè)的的計(jì)算機(jī)操作知識(shí)，能夠了解人工智能的含義及新時(shí)期信息技術(shù)的發(fā)展方向。這就需要對工作人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)技能的培訓(xùn)工作，并應(yīng)當(dāng)結(jié)合文本分類工作的基本要求規(guī)范員工的工作行為。這里還涉及到對文本數(shù)據(jù)信息安全性的監(jiān)管工作，這是保障文本分類工作穩(wěn)步運(yùn)行的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

在文本分類工作當(dāng)中，基于傳統(tǒng)分類方法較為費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且容易出現(xiàn)操作錯(cuò)誤而給后續(xù)人們使用文本開展各項(xiàng)工作帶來不良影響。基于此，人工智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢逐漸受到工作人員的重視。本文當(dāng)中主要介紹的是人工智能技術(shù)中的自然語言處理和機(jī)器學(xué)習(xí)，工作人員需要明確這兩項(xiàng)技術(shù)的基本操作原理，結(jié)合工作的流程制定科學(xué)合理的工作方案，建立相應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系。不斷研究有效優(yōu)化技術(shù)操作方法的可行措施，推動(dòng)文本智能分類工作的可持續(xù)發(fā)展進(jìn)步，顯著提高工作效率和質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]韋文娟，韓家新，夏海洋.基于Python自然語言處理的文本分類研究[J].福建電腦，2016，32（7）：4-5.

[2]關(guān)白，才讓叁智，才華.自然語言處理在信息檢索中的應(yīng)用研究[J].信息與電腦（理論版），2017（11）：35-37.

[3]李承晉，高沖，周文杰.共詞分析識(shí)別研究熱點(diǎn)的內(nèi)容效度研究：基于自然語言處理[J].圖書與情報(bào)，2018（1）：8-14.

[4]黃勇，羅文輝，張瑞舒.改進(jìn)樸素貝葉斯算法在文本分類中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019，261（05）：30-33.