[发明专利]一种基于圆周卷积的知识图谱补全方法

权利要求书

1.一种基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

S1：对于三元组(e_i,r_k,e_j)随机初始化得到它们对应的向量

S2：把三元组按照设定比例分为合理三元组和扰乱三元组；

S3：把关系向量通过一个全连接层处理并重构得到卷积核W_g；

S4：利用圆周填充方法，对实体向量进行填充得到向量

S5：卷积核W_g对处理后的实体向量进行卷积运算得到特征图M；

S6：对特征图M进行处理后点积实体向量得到一个分数p_i；

S7：把得到的分数p_i进行损失函数计算。

2.根据权利要求1所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：把三元组分为实体集E和关系集R，对实体集合E中的每个实体e_i初始化为一个维度为d的向量对关系集R中的每个关系r_k初始化为一个维度为d的向量其中，e_i∈E，r_i∈R。

3.根据权利要求1所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，步骤S2中，合理三元组是由两个有某种关系连接的实体与该关系组成的三元组，扰乱三元组是由无任何关系连接的两个实体与一种不相干关系组成的三元组。

4.根据权利要求2所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：初始化后的关系向量输入到一个全连接层H∈R^d×l中进行计算，并把输出结果进行重塑得到n个卷积核W_g；

其中，vec^-1表示把一个向量转换成一个矩阵，l表示向量的长度。

5.根据权利要求4所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：对卷积的实体向量进行圆周填充，具体是对实体向量的头部和尾部进行填充，即把头部的d₁个向量值增加到的尾部，同时把尾部的d₁个向量值增加到的头部，得到新的实体向量维度为d'＝d+2d₁。

6.根据权利要求5所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：利用由关系向量生成的n个卷积核W_g对实体向量进行卷积运算，得到n个特征图M，每个特征图的长度为l_m＝d′-l+1。

7.根据权利要求6所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：对得到的n个特征图M通过一个全连接层转换成一个向量，然后输入到ReLU激活函数中，把得到的结果再和e_i对应的实体e_j对应的向量进行点积运算，并输入到sigmoid函数中，得到三元组(e_i,r_k,e_j)的一个分数p_i，其中，表示点积运算，σ(·)表示sigmoid函数。

8.根据权利要求7所述的基于圆周卷积的知识图谱补全方法，其特征在于，所述步骤S7具体包括：对得到的分数p_i采用1-N评分进行损失最小化，采用的损失函数为二元交叉熵损失函数：

其中，p_i为一个三元组的得分，n_e表示向量y_i的长度；y_i为0或者1，当三元组为合理三元组时，y_i取1，当三元组为扰乱三元组时，y_i取0。