End to End Sequence Labeling via Bidirectional LSTM-CNNs-CRF论文

简介: 传统改机的序列标注系统,需要大量的针对特定任务的手工特征和经过预处理的数据。在这篇文章中,作者引入了一种创新的神经网络结果,使用Bi-LSTM、CNN和CRF相结合的网络结果,使模型能够从词和字级别表示中学习和收益。作者指出他们的系统是真正意义上的端到端结果,不需要任何特征工程或者数据预处理工作,因此可以广泛应用于各种序列标注任务。该模型在PennTreebank WSJ词性标注任务和CoNLL 2003 词性标注数据集上取得优异的成绩,前者97.55%的准确率,后者取得91.21%的F1值。

简介


  • 传统序列标注模型存在的问题:
  1. 大多数基于线性的统计语言模型
  2. 基于大量的人工特征
  3. 需要大量的外部数据,比如名称库
  4. 普适性差
  • 近几年的序列标注模型:
    尽管这些使用一些分布式表示,例如词嵌入作为输入,但是仅仅是为了增加手工特征而不是替换它;另一方面,如果这些模型完全依赖于神经嵌入,那么性能下降非常快
  • 本文贡献
    (i) proposing a novel neural network architecture for linguistic sequence labeling.
    (ii) giving empirical evaluations of this model on benchmark data sets for two classic NLP tasks.
    (iii) achieving state-of-the-art performance with this truly end-to-end system.


神经网络结构


  • 第一步:CNN获取Character-level 的词表示

    107.png

    在这里,CNN的优点是可以高效地学习形态学特征,比如单词的前缀或者后缀、大小写等


  • 第二步:Bi-directional LSTM
    将第一步获得的单词表示和训练好的词向量结合起来,作为Bi-directional LSTM的输入,得到每个状态的表示。注意,BLSTM的输入和输出都过了Dropout层


  • 第三步:CRF
    将Bi-LSTM的输出向量作为CRF层的输入,最终预测出序列

    108.png


训练


参数以及实验部分请参考论文,这里不详细解释了。最终的结果当然很棒了


109.png


总结


其实这篇论文是2016年ACL的论文,自己现在看实在太晚了,但是总结自己以前看的论文,感觉这篇文章基本上提出了一个base model,BiLSTM-CNN-CRF,以后会经常看到文章都是基于这种结果衍生的。最后自己找了一个基于Pytorch的开源代码,有详细的实现过程。 End-to-end-Sequence-Labeling-via-Bi-directional-LSTM-CNNs-CRF-Tutorial

相关文章
|
机器学习/深度学习 自然语言处理 算法
基于Attention、LSTM的安卓聊天机器人 附代码论文 答辩ppt
基于Attention、LSTM的安卓聊天机器人 附代码论文 答辩ppt
145 0
基于Attention、LSTM的安卓聊天机器人 附代码论文 答辩ppt
|
机器学习/深度学习
序列模型简介——RNN, Bidirectional RNN, LSTM, GRU
序列模型大集合——RNN, Bidirectional RNN, LSTM, GRU
6160 0
|
机器学习/深度学习 网络架构 编解码
(转) 干货 | 图解LSTM神经网络架构及其11种变体(附论文)
干货 | 图解LSTM神经网络架构及其11种变体(附论文) 2016-10-02 机器之心   选自FastML 作者:Zygmunt Z. 机器之心编译  参与:老红、李亚洲   就像雨季后非洲大草原许多野生溪流分化成的湖泊和水洼,深度学习已经分化成了各种不同的专门架构。
2449 0
|
2月前
|
机器学习/深度学习 自然语言处理 数据处理
大模型开发:描述长短期记忆网络(LSTM)和它们在序列数据上的应用。
LSTM,一种RNN变体,设计用于解决RNN处理长期依赖的难题。其核心在于门控机制(输入、遗忘、输出门)和长期记忆单元(细胞状态),能有效捕捉序列数据的长期依赖,广泛应用于语言模型、机器翻译等领域。然而,LSTM也存在计算复杂度高、解释性差和数据依赖性强等问题,需要通过优化和增强策略来改进。
|
3月前
|
机器学习/深度学习 算法 数据挖掘
【MATLAB】tvf_emd_ MFE_SVM_LSTM 神经网络时序预测算法
【MATLAB】tvf_emd_ MFE_SVM_LSTM 神经网络时序预测算法
48 2
|
19天前
|
机器学习/深度学习 算法 算法框架/工具
数据分享|PYTHON用KERAS的LSTM神经网络进行时间序列预测天然气价格例子
数据分享|PYTHON用KERAS的LSTM神经网络进行时间序列预测天然气价格例子
|
3月前
|
机器学习/深度学习 算法 数据挖掘
【MATLAB】REMD_ MFE_SVM_LSTM 神经网络时序预测算法
【MATLAB】REMD_ MFE_SVM_LSTM 神经网络时序预测算法
46 5
|
16天前
|
机器学习/深度学习 算法 算法框架/工具
PYTHON用KERAS的LSTM神经网络进行时间序列预测天然气价格例子
PYTHON用KERAS的LSTM神经网络进行时间序列预测天然气价格例子
|
20天前
|
机器学习/深度学习 传感器 数据可视化
MATLAB用深度学习长短期记忆 (LSTM) 神经网络对智能手机传感器时间序列数据进行分类
MATLAB用深度学习长短期记忆 (LSTM) 神经网络对智能手机传感器时间序列数据进行分类
MATLAB用深度学习长短期记忆 (LSTM) 神经网络对智能手机传感器时间序列数据进行分类

热门文章

最新文章