知識ベースを活用したエンティティリンキング
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知識ベースを活用したエンティティリンキング
山田 育矢 (Ikuya Yamada)
株式会社Studio Ousia / 慶應義塾大学 / 国立情報学研究所
15年7月9日木曜日
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Outline
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15年7月9日木曜日
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Entity linkingとは
‣
‣✦
✦
✦
4
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
15年7月9日木曜日
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Entity linkingとは
‣
‣✦
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✦
4
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
Harajukuwikipedia/Harajuku wikipedia/Kawaii
KawaiiKyary Pamyu Pamyuwikipedia/Kyary_Pamyu_Pamyu
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Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
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Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
15年7月9日木曜日
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‣
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Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
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Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
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エンティティの特徴
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エンティティの特徴: DBpedia Ontology Classes
‣
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http://mappings.dbpedia.org/server/ontology/classes/
Kyary Pamyu Pamyu: MusicalArtist, Artist, Person, Agent
iPhone: InformationAppliance, Device
Japan: Country, PopulatedPlace, Place
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エンティティの特徴: Wikipedia Link-based Measure[Milne and Witten ’08]
9
Image taken from Milne and Witten 2008. An Effective, Low-Cost Measure of Semantic Relatedness Obtained from Wikipedia Links
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何がエンティティ?‣
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Evaluating the Helpfulness of Linked Entities to Readers [HT ’15]
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人に役立つエンティティ
‣
‣
✦
12
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
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人に役立つエンティティ
‣
‣
✦
12
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
15年7月9日木曜日
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Wikipedia Manual of Style
‣ relevant and helpful
‣
13
http://en.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Manual_of_Style#Wikilinks
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アプローチ
‣
‣‣
14
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
TRUE FALSE/
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STUDIO OUSIA
アプローチ
‣
‣‣
14
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
TRUE FALSE/
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
アプローチ
‣
‣
15
Entity LinkingHelpfulness Evaluation
(Our Method)Input Text Entities
エンティティリンキングの後処理のステップとして実装
15年7月9日木曜日
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List of machine-learning features
特徴量
‣‣‣‣‣‣
16
特徴量は6つのグループに分けられる
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STUDIO OUSIA
Link Probability Features
‣
‣✦
✦
✦
17
Ca(m): A set of entities that contain mention as an anchorCt(m): A set of entities that contain mention
Link probabilityはWikipedia内で該当する文字列(メンション)がリンク文字列として出現する確率をあらわす
15年7月9日木曜日
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Link Probability Features
18
Her public image is associated with Japan's kawaisa
culture centered in the Harajuku, Tokyo
Takeshita Street is a street lined with
fashion boutiques, cafes in Harajuku in
Tokyo, Japan.
Department Store and Museum is a department store
located in the Harajuku...
Takeshita Street Kyary Pamyu Pamyu Laforet
Link Plain text
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Link Probability Features
18
Her public image is associated with Japan's kawaisa
culture centered in the Harajuku, Tokyo
Takeshita Street is a street lined with
fashion boutiques, cafes in Harajuku in
Tokyo, Japan.
Department Store and Museum is a department store
located in the Harajuku...
Takeshita Street Kyary Pamyu Pamyu Laforet
Link Plain text
LINK_PROB(Harajuku) = 2/3
15年7月9日木曜日
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Entity Features
‣‣‣‣‣
19
15年7月9日木曜日
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Entity Class Features
20
Entity class featuresは、DBpedia, Freebaseから取得したエンティティのクラス情報をあらわす
Kyary Pamyu Pamyuwikipedia/Kyary_Pamyu_Pamyu
Harajukuwikipedia/Harajuku
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Entity Class Features
20
Entity class featuresは、DBpedia, Freebaseから取得したエンティティのクラス情報をあらわす
Kyary Pamyu Pamyuwikipedia/Kyary_Pamyu_Pamyu
DBpedia:/ontology/PersonDBpedia:/ontology/ArtistFreebase:/people/personFreebase:/music/artist
Harajukuwikipedia/Harajuku
…
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Entity Class Features
20
Entity class featuresは、DBpedia, Freebaseから取得したエンティティのクラス情報をあらわす
Kyary Pamyu Pamyuwikipedia/Kyary_Pamyu_Pamyu
DBpedia:/ontology/PersonDBpedia:/ontology/ArtistFreebase:/people/personFreebase:/music/artist
Harajukuwikipedia/Harajuku
…
DBpedia:/ontology/PlaceFreebase:/location/locationFreebase:/location/neighborhood…
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Topical Coherence Feature
‣
‣
‣
21
e: Entity; KB: Entities in KB; c(e): Entities having a link to e
e: Entity; E: Set of entities in the document
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Topical Coherence Feature
22
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
0.2
0.4
REL(Kyary Pamyu Pamyu, kawaisa culture) = 0.4REL(Kyary Pamyu Pamyu, Harajuku) = 0.2
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Topical Coherence Feature
22
Kyary Pamyu Pamyu is a Japanese model and singer. Her public image is associated with Japan's kawaisa culture
centered in the Harajuku, Tokyo.
0.2
0.4
REL(Kyary Pamyu Pamyu, kawaisa culture) = 0.4REL(Kyary Pamyu Pamyu, Harajuku) = 0.2
COHERENCE(Kyary Pamyu Pamyu, E) = (0.4 + 0.2) / 2 = 0.3
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
その他の特徴量‣
✦
✦
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✦
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✦
‣✦
✦
23
15年7月9日木曜日
![Page 33: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/33.jpg)
STUDIO OUSIA
Dataset
‣✦
✦
‣
‣‣
24
“Do you think converting the highlighted keyword into a link is sufficientlyhelpful to readers and could it improve the readers’ overall experience?”
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Dataset
‣✦
✦
‣‣
‣
25
15年7月9日木曜日
![Page 35: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/35.jpg)
STUDIO OUSIA 26
Annotation screen displayed to the annotators
15年7月9日木曜日
![Page 36: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/36.jpg)
STUDIO OUSIA
Machine-learning Algorithms
‣✦
✦
✦
✦
‣✦
✦
27
Precision Recall F1
C4.5 0.8281 0.8069 0.8173
SVMLINEAR 0.8581 0.7892 0.8221
SVMRBF 0.8676 0.7806 0.8217
AdaBoost 0.8484 0.8383 0.8433
Random Forest 0.8697 0.8419 0.8554
15年7月9日木曜日
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STUDIO OUSIA
Ablation Study: Overview
‣
‣
28
Feature Types Precision Recall F1
Link probability only 0.8228 0.8093 0.8158
LP+Entity 0.8511 0.8266 0.8385
LP+Entity class 0.8487 0.8341 0.8412
LP+Topical coherence 0.8281 0.8117 0.8197
LP+Textual 0.8268 0.8266 0.8266
LP+Mention Occurrence 0.8279 0.8117 0.8196
Effectiveness of features by their categories
Category name DescriptionLink probability (LP) Probability that mention is used as anchor
Entity (ENT) Several statistics of entity in WikipediaEntity class (EC) Entity classes in DBpedia and Freebase
Topical coherence (TC) How entity is related to topics of documentTextual (TXT) Several textual features
Mention occurrence (MO) How mention is appeared in documentSummary of Feature Categories
15年7月9日木曜日
![Page 38: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/38.jpg)
STUDIO OUSIA
Ablation Study: Overview
‣
‣‣
29
Feature Types Precision Recall F1
Link probability only 0.8228 0.8093 0.8158
LP+Entity 0.8511 0.8266 0.8385
LP+Entity class 0.8487 0.8341 0.8412
LP+Topical coherence 0.8281 0.8117 0.8197
LP+Textual 0.8268 0.8266 0.8266
LP+Mention Occurrence 0.8279 0.8117 0.8196
Effectiveness of features by their categories
Category name DescriptionLink probability (LP) Probability that mention is used as anchor
Entity (ENT) Several statistics of entity in WikipediaEntity class (EC) Entity classes in DBpedia and Freebase
Topical coherence (TC) How entity is related to topics of documentTextual (TXT) Several textual features
Mention occurrence (MO) How mention is appeared in documentSummary of Feature Categories
15年7月9日木曜日
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1. DBPEDIA/ontology/Agent
2. FREEBASE/people/person
3. FREEBASE/business/employer
4. FREEBASE/organization/organization
5. SCHEMA ORG/Person
6. DBPEDIA/ontology/Person
7. FREEBASE/book/book subject
8. DBPEDIA/ontology/Disease
9. FREEBASE/business/business operation
10. SCHEMA ORG/Organization
11. DBPEDIA/ontology/Organization
12. FREEBASE/sports/proathlete
13. FREEBASE/location/location
14. DBPEDIA/ontology/Athlete
15. DBPEDIA/base/consumermedical/medical term
Ablation Study: Entity Class Features
‣
30
List of top 15 entity class features
15年7月9日木曜日
![Page 40: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/40.jpg)
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1. DBPEDIA/ontology/Agent
2. FREEBASE/people/person
3. FREEBASE/business/employer
4. FREEBASE/organization/organization
5. SCHEMA ORG/Person
6. DBPEDIA/ontology/Person
7. FREEBASE/book/book subject
8. DBPEDIA/ontology/Disease
9. FREEBASE/business/business operation
10. SCHEMA ORG/Organization
11. DBPEDIA/ontology/Organization
12. FREEBASE/sports/proathlete
13. FREEBASE/location/location
14. DBPEDIA/ontology/Athlete
15. DBPEDIA/base/consumermedical/medical term
‣
‣
31
List of top 15 entity class features
Ablation Study: Entity Class Features
15年7月9日木曜日
![Page 41: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/41.jpg)
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1. DBPEDIA/ontology/Agent
2. FREEBASE/people/person
3. FREEBASE/business/employer
4. FREEBASE/organization/organization
5. SCHEMA ORG/Person
6. DBPEDIA/ontology/Person
7. FREEBASE/book/book subject
8. DBPEDIA/ontology/Disease
9. FREEBASE/business/business operation
10. SCHEMA ORG/Organization
11. DBPEDIA/ontology/Organization
12. FREEBASE/sports/proathlete
13. FREEBASE/location/location
14. DBPEDIA/ontology/Athlete
15. DBPEDIA/base/consumermedical/medical term
‣
‣
‣
32
List of top 15 entity class features
Ablation Study: Entity Class Features
15年7月9日木曜日
![Page 42: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/42.jpg)
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まとめ
‣
‣
33
15年7月9日木曜日
![Page 43: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/43.jpg)
An End-to-End Entity Linking Approach for Tweets [#Microposts ’15]
15年7月9日木曜日
![Page 44: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/44.jpg)
STUDIO OUSIA
Background
‣
‣
35
15年7月9日木曜日
![Page 45: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/45.jpg)
STUDIO OUSIA
‣
36
15年7月9日木曜日
![Page 46: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/46.jpg)
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#Microposts NEEL Challenge
‣
‣
‣
37
15年7月9日木曜日
![Page 47: 知識ベースを活用したエンティティリンキング](https://reader034.fdocument.pub/reader034/viewer/2022042819/55cae1d8bb61eb7f148b4899/html5/thumbnails/47.jpg)
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#Microposts NEEL Challenge 2015
‣
‣
‣
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100000025580548097 31 35 http://dbpedia.org/resource/BRIC Thing100000025580548097 69 74 http://dbpedia.org/resource/Intel Organization100000025580548097 3 8 http://dbpedia.org/resource/Intel Organization100008638684475392 104 110 http://dbpedia.org/resource/Afghanistan Location100010138022330368 29 34 http://dbpedia.org/resource/Japan Location
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アーキテクチャ
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Entity Linking
NIL Mention Detection
Input Text Results
4つの教師付き学習器を使用
Type Prediction(KB Entity Mentions)
Type Prediction(NIL Mentions)
✦ エンティティとNILエンティティ(DBpediaに無いエンティティ)を検出し、そのエンティティの種類 (PERSON, LOCATION等)を分類する
✦ Entity Linkingとは別にNIL Mention Detectionモジュールを実装✦ エンティティとNILエンティティそれぞれに対してエンティティの種類の分類器を実装
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Entity Linking: メンション・エンティティ辞書
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appleApple Inc.
Apple (fruit)
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Entity Linking: メンション候補の生成
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Mention Candidate Generation
Mention Detection and Disambiguation
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Entity Linking: メンションの曖昧検索
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Mention Candidate Generation
Mention Detection and Disambiguation
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Entity Linking: メンションの検出と曖昧性解消
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Mention Candidate Generation
Mention Detection and Disambiguation
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Entity Linking: Wikipediaページビューからの特徴量
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Mention Candidate Generation
Mention Detection and Disambiguation
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NIL Mention Detection
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Type Prediction: Entity Mentions
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Type Prediction: NIL Entity Mentions
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まとめ
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ACL W-NUT 2015のShared Taskでも優勝しました!
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THANK YOU!
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