Москва 2008 предисловие

1.9.7. Фреймы
Термин «фрейм» (от англ. frame — рамка, структура) введен М.Минским. Это структура данных для представления стереотипных ситуаций. Фрейм соответствует минимально возможному опи­санию сущности какого-либо явления, события, ситуации, про­цесса или объекта. «Минимально возможное» означает, что при дальнейшем упрощении описания теряется его полнота, оно пере­стает определять ту единицу знаний, для которой предназначается.
В основу теории представления знаний с помощью фреймов положена концепция о том, что знания о мире должны строиться не в результате сбора разрозненных фактов об отдельных событи­ях, а в виде достаточно большой совокупности определенным образом сформированных данных — фреймов, представляющих собой модели стереотипных (часто повторяющихся) ситуаций. При этом ситуация понимается в обобщенном смысле — действие, рас­суждение, зрительный образ, повествование и т.д. Фрейм пред­ставляет собой не одну конкретную ситуацию, а наиболее харак­терные, основные моменты ряда близких ситуаций, принадлежа­щих одному классу. Наряду с явной информацией фрейм содер­жит неявные, скрытые, подразумеваемые сведения. Теория пред­ставления знаний с помощью фреймов претендует на объяснение ряда особенностей мышления человека. Фреймы различны по про­исхождению — одни из них человек усваивает неосознанно в про­цессе развития (например восприятие характерных черт лица), другие приобретаются в процессе обучения.
Фрейм имеет имя (название), состоит из стандартных элемен­тов — слотов и может изображаться в виде цепочки: Фрейм = = <слот 1> <слот 2> ... <слот п>. Например, фрейм «Битва» [46]: Битва = <кто?> <с кем?> <когда?> <где?> <результат>. Исключение любого слота делает фрейм принципиально неполным, иногда бессмысленным, не соответствующим названию фрейма.
Фрейм можно представить графически в виде сети из узлов со связями между ними. Каждый узел соответствует определенному понятию, которое может быть, а может и не быть, задано в яв­ном виде. В последнем случае его можно конкретизировать путем согласования данного фрейма с некоторой конкретной ситуаци­ей во внешнем мире. Узлы, не заданные в явном виде, образуют нижние уровни графовой структуры, а на верхних уровнях распо­лагаются понятия, которые всегда справедливы в отношении си­туации, представляемой данным фреймом. Возможно объедине­ние группы фреймов в систему. Фрейм может содержать детали, отсутствующие в конкретной ситуации. Во многих случаях это по­зволяет восстанавливать картину реальности по ее фрагментам. Если выбранный фрейм не удается согласовать с реальностью, то про­исходит обращение к специальной сети поиска информации, с помощью которой происходит соединение систем фреймов. По­добная сеть позволяет найти другие способы представления зна­ний о фактах, аналогиях и другой информации, которую можно использовать для согласования с реальностью.