【文本信息抽取与结构化】详聊文本的结构化【下】
常常在想,自然语言处理到底在做的是一件什么样的事情?到目前为止,我所接触到的NLP其实都是在做一件事情,即将自然语言转化为一种计算机能够理解的形式。这一点在知识图谱、信息抽取、文本摘要这些任务中格外明显。不同的任务的差异在于目标的转化形式不一样,因而不同的任务难度、处理方式存在差异。
这个系列文章【文本信息抽取与结构化】,在自然语言处理中是非常有用和有难度的技术,是文本处理与知识提取不可或缺的技术。
本篇介绍如何从非结构的文档中,提取想要的信息,进而结构化文本。
作者&编辑 | 小Dream哥
前述
文本的结构化,是对文本的理解的过程,如果能够将这个过程交给AI去做,能够释放大量的人工成本。在【文本信息抽取与结构化】详聊文本的结构化【上】中,笔者介绍了文本结构化的意义,并开始介绍了如何进行文本的结构化,介绍了如何定义文本结构化的具体需求以及进行文本的预处理。
这篇我们继续介绍,经过文本的预处理的之后,得到了一个层次丰富、信息准确的JSON字典。我们下一步要做的就是,按照需求,根据这个JSON字典,抽取出来我们想要的信息。
还是简历筛选为例,讲述信息抽取的过程。经过文本预处理之后,得到如下所示的JSON文件:
{
"NoneTitle_1":{
"content":"德有五 求职意向:NLP算法工程师(AI方向)123-11123-1110 | yousanai@happy.com.cn | 深圳",
"postion":[0,[1,2,3]],
"Typeface":"宋体",
"size":"3"
}
"简介":{
"content":"对于机器学习和自然语言处理常见模型有一定理解和实践经验,解决实践过部分自然处理基本任务,包括实体识别、关系抽取、智能问答中语义相似度计算、文本分类等。",
"postion":[1,[4,5,6]],
"Typeface":"宋体",
"size":"2"
},
"教育经历":{
"content":"中国科学院|教育部快乐人生研究重点实验室 计算机应用技术|硕士
"2017.09-2020.06 绩点:3.62/4.0 (前20%)
" 华中科技大学 | 教育部幸福人生研究重点实验室 信息工程 |本科 2012.09 -2016.06 绩点 : 3.76/4.0 (前3%)",
"postion":[1,[7]],
"Typeface":"宋体",
"size":"2"
},
"编程能力"{
"content":"熟悉python、SQL,了解Java编程;熟悉TensorFlow框架,了解pytorch;熟悉Linux系统和Git版本控制;了解shell编程;",
"postion":[1,[7]],
"Typeface":"宋体",
"size":"2"
},
"算法能力":{
"content":" 掌握基本深度学习原理,包括CNN、LSTM、Seq2Seq、Attention、Transformer;理解常见文本分类算法和常见机器学习算法,包括LR、GBDT、XGBoost、TextCNN、LSTM等;",
"postion":[1,[7]],
"Typeface":"宋体",
"size":"2"
}
....
}
JSON中,每一个对象中包含了4个字段,包括
"content":表示这个对象的文本内容
"postion",表示这个对象在文本中的位置
"Typeface",表示文本的字体
"size":"2",表示文本的字体大小
通过这四个字段,描述了原本PDF或者word文件中某一个段落的内容以及排版信息。当然,实际的项目过程,根据具体的情况,包含的内容可能需要更多更丰富。
假如简历筛选需要明确如下的信息:
1.名字
2.出生年月
3.联系方式
4.毕业院校
5.最高学历
6.技能
7.编程语言
...
信息抽取的过程,从上面的JSON字典中抽取这些信息的过程。
信息抽取
面对不同的任务,从上面的JSON文件中抽取相应信息的策略可能会有所不同。
一个可行的策略是,先从相关的字段中抽取相关信息;如果没有抽取到,再从其他不明字段中抽取;例如,假如要抽取候选人的名字,会先尝试从“简介”字段中抽取;没有抽取到,再从“NoneTitle_1”字段中抽取。
确定了相应的抽取策略之后,就剩最后一个任务,设计模型,从各个字段中抽取信息。
信息抽取模型大概有一下几种
1.实体识别模型:
通过序列标注将需要的字段在语料中标出,训练模型后,可以抽取出文本中的字段及类别
2.关系抽取模型:
根据需求,定义实体之间的关系,在语料中标出,训练模型后,可以抽取出文本中的实体及关系
3.阅读理解模型:
根据需求,将需要抽取的字段,整理成问答的形式,在语料中标出,训练模型之后,可以抽取出文本中感兴趣的内容。
以上是文本结构化过程一个大致的步骤和需要用到的技术,是笔者在实际工作中总结出来的一些经验,限于眼界,未能尽述和完备,如有不足,敬请赐教。
下次文章,详细介绍关系及实体抽取技术和模型,以完善这个系列的内容。
总结
文本信息抽取与结构化是目前NLP中最为实际且效益最大的任务,熟悉这个任务是一个NLP算法工程师必需要做的事情。