WordNet及其Python应用

1. WordNet概述

WordNet是普林斯顿大学认知科学实验室的GeorgeA. Miller教授开发的一个英语词库。它是一个基于语义关系的在线英语词典数据库。WordNet根据词条的意义建立分组，每一个具有相同意义的词条组称为一个同义词集合（synset）。WordNet为每一个同义词集合提供简短的定义和概要，并记录同义词集合之间的语义关系，包括同义（synonym）、反义（antonym）、整体（holonym）、部分（meronym）、上位（hypernym）和下位（hyponym）等多种语义关系。因此，整个WordNet其实就是一个由无数个词条连成的庞大的语义网络。

2. WordNet的使用

WordNet可以通过Python调用NLTK（NaturalLanguage Tool Kit）工具包直接使用。下面我们通过Python了解一下WordNet包含的信息。

2.1调用WordNet

>>> import nltk

>>> from nltk.corpus importwordnet as wn

2.2查询同义词组

首先，我们查询一下dog所在的同义词组

Wordnet的每一个词项都由三个部分构成。以’dog.n.01’为例，’dog‘代表单词的形式（lemma），’n’代表单词的词类（part ofspeech），最后的数字’01/02’用于区分词性词类一样，而义项不一样的词。由图可见，dog包含两种词性，名词和动词，有8个义项。

查询dog的上位词、下位词及整体词

查询corgi的同义词

2.3计算两个词之间的语义相似度

例如，比较dog与cat之间的语义相似性

WordNet语义相似性的值在[0,1]之间，约趋近1，相似性越高。上图中dog与cat的值只有0.2，相似性非常低。从cat的语义关系可知，两者只有domestic和entity两个义项相同。

3.绘制语义图

利用Python扩展包Networkx和Matplotlib，可以绘制词汇的语义图，完整呈现词汇的语义可视化图谱。下图为dog的语义可视化图谱。

WordNet的相关Python命令可参考网站：http://www.nltk.org/howto/wordnet.html .