中文分詞是中文文本處理的一個基礎步驟,也是中文人機天然語言交互的基礎模塊。不一樣於英文的是,中文句子中沒有詞的界限,所以在進行中文天然語言處理時,一般須要先進行分詞,分詞效果將直接影響詞性、句法樹等模塊的效果。固然分詞只是一個工具,場景不一樣,要求也不一樣。算法
在人機天然語言交互中,成熟的中文分詞算法可以達到更好的天然語言處理效果,幫助計算機理解複雜的中文語言。竹間智能在構建中文天然語言對話系統時,結合語言學不斷優化,訓練出了一套具備較好分詞效果的算法模型,爲機器更好地理解中文天然語言奠基了基礎。網絡
在此,對於中文分詞方案、當前分詞器存在的問題,以及中文分詞須要考慮的因素及相關資源,竹間智能 天然語言與深度學習小組 作了些整理和總結,但願能爲你們提供一些參考。框架
中文分詞根據實現原理和特色,主要分爲如下2個類別:機器學習
也稱字符串匹配分詞算法。該算法是按照必定的策略將待匹配的字符串和一個已創建好的「充分大的」詞典中的詞進行匹配,若找到某個詞條,則說明匹配成功,識別了該詞。常見的基於詞典的分詞算法分爲如下幾種:正向最大匹配法、逆向最大匹配法和雙向匹配分詞法等。基於詞典的分詞算法是應用最普遍、分詞速度最快的。很長一段時間內研究者都在對基於字符串匹配方法進行優化,好比最大長度設定、字符串存儲和查找方式以及對於詞表的組織結構,好比採用TRIE索引樹、哈希索引等。工具
二、基於統計的機器學習算法學習
這類目前經常使用的是算法是HMM、CRF、SVM、深度學習等算法,好比stanford、Hanlp分詞工具是基於CRF算法。以CRF爲例,基本思路是對漢字進行標註訓練,不只考慮了詞語出現的頻率,還考慮上下文,具有較好的學習能力,所以其對歧義詞和未登陸詞的識別都具備良好的效果。優化
Nianwen Xue在其論文《Combining Classifiers for Chinese Word Segmentation》中首次提出對每一個字符進行標註,經過機器學習算法訓練分類器進行分詞,在論文《Chinese word segmentation as character tagging》中較爲詳細地闡述了基於字標註的分詞法。搜索引擎
常見的分詞器都是使用機器學習算法和詞典相結合,一方面可以提升分詞準確率,另外一方面可以改善領域適應性。設計
隨着深度學習的興起,也出現了基於神經網絡的分詞器,例若有人員嘗試使用雙向LSTM+CRF實現分詞器,其本質上是序列標註,因此有通用性,命名實體識別等均可以使用該模型,據報道其分詞器字符準確率可高達97.5%。算法框架的思路與論文《Neural Architectures forblog
Named Entity Recognition》相似,利用該框架能夠實現中文分詞,以下圖所示:
首先對語料進行字符嵌入,將獲得的特徵輸入給雙向LSTM,而後加一個CRF就獲得標註結果。
分詞器當前存在問題:
目前中文分詞難點主要有三個:
通常在搜索引擎中,構建索引時和查詢時會使用不一樣的分詞算法。經常使用的方案是,在索引的時候使用細粒度的分詞以保證召回,在查詢的時候使用粗粒度的分詞以保證精度。
以下部分分詞器的簡單說明:
哈工大的分詞器:主頁上給過調用接口,每秒請求的次數有限制。
清華大學THULAC:目前已經有Java、Python和C++版本,而且代碼開源
斯坦福分詞器:做爲衆多斯坦福天然語言處理中的一個包,目前最新版本3.7.0, Java實現的CRF算法。能夠直接使用訓練好的模型,也提供訓練模型接口。
Hanlp分詞:求解的是最短路徑。優勢:開源、有人維護、能夠解答。原始模型用的訓練語料是人民日報的語料,固然若是你有足夠的語料也能夠本身訓練。
結巴分詞工具:基於前綴詞典實現高效的詞圖掃描,生成句子中漢字全部可能成詞狀況所構成的有向無環圖 (DAG);採用了動態規劃查找最大機率路徑, 找出基於詞頻的最大切分組合;對於未登陸詞,採用了基於漢字成詞能力的 HMM 模型,使用了 Viterbi 算法。
字嵌入+Bi-LSTM+CRF分詞器:本質上是序列標註,這個分詞器用人民日報的80萬語料,聽說按照字符正確率評估標準能達到97.5%的準確率,各位感興趣能夠去看看。
ZPar分詞器:新加坡科技設計大學開發的中文分詞器,包括分詞、詞性標註和Parser,支持多語言,聽說效果是公開的分詞器中最好的,C++語言編寫。