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1. 文献紹介
2015/02/06
長岡技術科学大学
自然言語処理研究室
岡田 正平

2. 文献情報
An Iterative ‘Sudoku Style’ Approach to Subgraph-based
Word Sense Disambiguation
Steve L. Manion and Raazesh Sainudiin
In Proc. of *SEM 2014, pp. 40-50. 2014.
2015/02/06 文献紹介 2

3. 概要
• subgraph-based WSD の改良
• sub-graph の構築と曖昧性解消を相互に行う
(iterative approach)
• 平均的な WSD system に iterative approach を適用する
ことで state-of-the-art に匹敵する性能を示す
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4. 背景
WSDにおける知識獲得（教師データ）のボトルネック
 語彙知識ベース(LKB)を利用した教師な手法への期待
• 語彙の粒度，ドメイン，言語横断
その1種である subgraph-based WSD に着目
1. LKBs から semantic subgraph を構築
2. graph に基づく重要度の指標を用いて語義を選択
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5. 既存の subgraph-based WSD
1. 入力中の語の列を見出し語化
• 𝑤1, ⋯ , 𝑤 𝑚 ⟼ ℒ, ℒ = 𝑙1, ⋯ , 𝑙 𝑚
2. LKB を 1つの semantic graph 𝒢 = (𝒮, ℰ)と見做す
• 𝒮：ノード（語義）集合
• ℰ：エッヂ（語義間の関係）集合
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6. 既存の subgraph-based WSD
3. subgraph 𝒢ℒ を構築
• subtree paths, shortest paths, local edges
4. 各語の語義を選択
• 見出し語 𝑙𝑖 が持つ語義集合 𝑅 𝑙𝑖 = {𝑠𝑖,1, ⋯ , 𝑠𝑖,𝑘}
• subgraph 𝒢ℒ 中の語義 𝑠𝑖,𝑗 の重要度スコア 𝜙(𝑠𝑖,𝑗)
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7. 既存の subgraph-based WSD
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8. 提案手法
• 従来手法では各ステップは独立
• 構築されたsubgraphは変更されない
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9. 提案手法
• 提案手法ではこれまでに WSD 済みの語を用いて
subgraph を再構築していく
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10. 「数独」の解法
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11. 「数独」の解法
• 最初にヒントとなる数字がいくつか与えられている
• 情報の多い（=曖昧性の少ない）ところから解いていく
• 解いた（数字が記入された）マスは次のヒントとなる
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12. subgraph-WSD への適用
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13. subgraph-WSD への適用
• 単一語義語で subgraph を構築
• 語義の少ない（曖昧性が少ない）語から WSD して行く
• WSD 済みの語の情報を加えて subgraph を再構築
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14. subgraph-WSD への適用
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15. subgraph-WSD への適用
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𝑚：単一語義の語
𝑎, 𝑏：2語義の語
図の例では語義𝑎2と𝑏1が選択される

16. subgraph-WSD への適用
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𝑐：3語義の語
図の例では
語義𝑐2が選択される
𝑎2, 𝑏1がsubgraphに
組み込まれる

17. subgraph-WSD への適用
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18. 提案手法
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𝜌：語義数
𝜌 𝑚𝑚𝑚：最大語義数

19. 評価実験 1 | 実験設定
提案手法 (Iterative approach) の有効性を確認
• LKB：BabelNet
• データセット：SemEval 2013 Task 12
Multilingual WSD (English) data set
• subgraph の構築方法
• subtree paths
• shortest paths
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20. グラフ中の重要度指標
• In-Degree
• Out-Degree
• Betweenness Centrality
• Sum Inverse Path Length
• PageRank
• HITS Kleinberg
• personalized PageRank
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21. 文書レベルにおける結果
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22. 文レベルにおける結果
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23. 改善例
Spanish [1]football players playing in the All-Start
[4]League and in powerful [12]clubs of the [2]Premier
League of [9]England are during the [5]year very active in
[4]league and local [8]cup [7]competitions and there are
high-level [25]shocks in the [10]European Cups and
[2]European Champions League.
*[ ]内の数字は語義数
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24. 改善例
Spanish [1]football players playing in the All-Start
[4]League and in powerful [12]clubs of the [2]Premier
League of [9]England are during the [5]year very active in
[4]league and local [8]cup [7]competitions and there are
high-level [25]shocks in the [10]European Cups and
[2]European Champions League.
*[ ]内の数字は語義数
2015/02/06 文献紹介 24

25. 評価実験 2
最適化の後，他手法と比較
• 比較システム：SemEval 2013 Task 12 より
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26. 評価実験 2 | 結果
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MFS: Most
Frequent
Sense
+ : back-off
strategy

27. 評価実験 2 | 結果
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PR: PageRank
PPR: Personalized PR

28. まとめ
• subgraph-based WSD の改良
• sub-graph の構築と曖昧性解消を相互に行う
(iterative approach)
• 平均的な WSD system に iterative approach を適用する
ことで state-of-the-art に匹敵する性能を示す
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