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組織方：搜狐、清華大學(xué)?

獎(jiǎng)金：￥75000?

初賽提交時(shí)間：2019年4月8日?–?2019年5月10日?

2019?年?4?月?8?日，第三屆搜狐校園算法大賽正式開賽，同期面向參賽選手開放競(jìng)賽結(jié)果提交。本次比賽聯(lián)合了清華大學(xué)等機(jī)構(gòu)共同組織，面向全球范圍內(nèi)的全日制學(xué)生。

本次比賽的主題是提取文章主題，并判斷文章對(duì)主題的情緒。我們生活在一個(gè)信息爆炸的世界，每天能接觸到不同的新聞文章，體裁也多種多樣，包括新聞快訊、廣告軟文、深度分析、事件評(píng)論，以及重要人物采訪等等。每天新產(chǎn)生的信息量已經(jīng)極大地超過(guò)了讀者能夠接受的極限。所以，如果有一種機(jī)器模型，可以自動(dòng)提取出文章的主題，并且判斷出文章對(duì)這些主題內(nèi)容的情感傾向，就可以極大地提高閱讀和消化信息的效率。

參賽方式：點(diǎn)擊閱讀原文直達(dá)賽事頁(yè)面。

注：因涉及到數(shù)據(jù)下載，強(qiáng)烈建議大家登錄?PC?頁(yè)面報(bào)名參加。

大賽頁(yè)面地址：

https://biendata.com/competition/sohu2019/

競(jìng)賽任務(wù)

具體來(lái)說(shuō)，參賽選手需要根據(jù)給定的文章，提取出文章中最重要的三個(gè)主題（也就是實(shí)體）。所謂實(shí)體，意思是人、物、地區(qū)、機(jī)構(gòu)、團(tuán)體、企業(yè)、行業(yè)等事物。和一般的實(shí)體抽取競(jìng)賽任務(wù)不同的是，本次比賽還要求選手判斷文章對(duì)主題實(shí)體的情感傾向（包括積極、中立和消極三種情緒）。如下圖：

任務(wù)分析

本次比賽可以分成相對(duì)獨(dú)立的兩個(gè)任務(wù)：從文章中提取最重要的實(shí)體，然后判斷文章對(duì)這些實(shí)體的情緒。?

第一個(gè)任務(wù)是提取文章中重要的實(shí)體。這個(gè)任務(wù)類似常見的命名實(shí)體識(shí)別（NER）任務(wù)。傳統(tǒng)上來(lái)說(shuō)，NER?任務(wù)主要抽取?7?大類實(shí)體，包括人名、機(jī)構(gòu)、地名、時(shí)間、日期、貨幣和百分比。

目前，已經(jīng)有很多關(guān)于命名實(shí)體（NER）的研究和分享出現(xiàn)。在斯坦福大學(xué)著名的課程?CS224d:?Deep?Learning?for?Natural?Language?Processing?中，有一次大作業(yè)就是用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取命名實(shí)體。也有很多人已經(jīng)自愿分享了這次作業(yè)的模型方法和代碼。

作業(yè)任務(wù)鏈接：?

http://cs224d.stanford.edu/assignment2/index.html?

CS224d?作業(yè)代碼分享：

《用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理NER命名實(shí)體識(shí)別問(wèn)題》?

http://cloud.tencent.com/developer/article/1081991?

本次大賽的發(fā)起人之一，搜狐科學(xué)家、搜狐智能媒體研發(fā)中心負(fù)責(zé)人楊田也推薦了一篇詳細(xì)的命名實(shí)體綜述論文?A?Survey?on?Recent?Advances?in?Named?Entity?Recognition?from?Deep?Learning?models。

論文鏈接：

https://aclweb.org/anthology/C18-1182

不過(guò)，本次比賽的難度比傳統(tǒng)的?NER?要大。比賽的最大特點(diǎn)就是實(shí)戰(zhàn)與應(yīng)用。行百里者半九十，在學(xué)術(shù)成果的基礎(chǔ)上，精度每向應(yīng)用提高一點(diǎn)，難度就數(shù)倍增加，因此比賽的挑戰(zhàn)性非常大。

比賽的實(shí)體不僅僅包括人名，地名和機(jī)構(gòu)名的識(shí)別，粒度更細(xì)，種類也更多。在比賽前期發(fā)布的樣本數(shù)據(jù)中，實(shí)體的例子包括：眾要機(jī)械?APP、衛(wèi)生監(jiān)督站、媒介、豬瘟、互聯(lián)網(wǎng)、表帶等內(nèi)容。這也是目前實(shí)體抽取技術(shù)面對(duì)的難點(diǎn)。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，信息越來(lái)越豐富，呈現(xiàn)出多源、異構(gòu)、海量的特點(diǎn)，也對(duì)信息抽取技術(shù)提出了新的要求。很多時(shí)候，我們要抽取的并不是一般的實(shí)體，而是全新種類的實(shí)體。目前，越來(lái)越多的人開始研究實(shí)體擴(kuò)展技術(shù)，目的是抽取開放類別的實(shí)體。?

一種很自然的想法是把語(yǔ)料中所有的名詞都作為實(shí)體備選，然后計(jì)算它們與訓(xùn)練集中種子實(shí)體的相似度，找出相似實(shí)體。這一思路主要由?Pantel?等人實(shí)踐，相關(guān)研究記錄在?Web-Scale?Distributional?Similarity?and?Entity?Set?Expansion?一文中。

在提取出實(shí)體后，我們還需要判斷文章對(duì)實(shí)體的情緒。情感分析也是自然語(yǔ)言處理領(lǐng)域的一個(gè)重要方向。有大量相關(guān)研究可以參考。早期的研究根據(jù)構(gòu)建好的情感詞庫(kù)進(jìn)行判斷。

情感詞庫(kù)有很多選擇，例如著名的知網(wǎng)?HowNet?就提供了“《知網(wǎng)》情感分析用詞語(yǔ)集”公開下載。在考慮情感詞庫(kù)時(shí)，還需要往前追溯?1-2?個(gè)詞，看看有沒(méi)有“不”、“沒(méi)有”等否定詞。

這種方法需要人工構(gòu)建情感詞庫(kù)，但沒(méi)有一個(gè)情感詞庫(kù)可以適用所有應(yīng)用場(chǎng)景，所以高度依賴人的經(jīng)驗(yàn)。此外，這種方法也很難完整地考慮到上下文的語(yǔ)義信息。不過(guò)，如果剛剛上手情感分析，可以嘗試這種方法。以下鏈接是一篇基于情感詞典的文本情感分析代碼：?

http://www.aidnoob.com/ai/python/qinggan1/

此后，還出現(xiàn)了基于特征的情感分析方法。這種方法主要利用統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)，從語(yǔ)料中選取特征對(duì)文本進(jìn)行表示，然后用決策樹、SVM?等方法對(duì)情緒進(jìn)行分類。這種方法仍然高度依賴經(jīng)驗(yàn)和特征的選擇。相關(guān)研究有很多，比較詳細(xì)的案例介紹來(lái)自清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系謝麗星在孫茂松教授指導(dǎo)下的碩士論文《基于 SVM?的中文微博情感分析的研究》。

論文鏈接：

http://nlp.csai.tsinghua.edu.cn/site/images/file/2011_xlx_master_thesis.pdf

論文主要使用?SVM?的方法，分別從微博和?Twitter?預(yù)料中抽取了主題相關(guān)特征（如是否包含主題詞、句子中是否缺乏名詞性短語(yǔ)或者代詞等）和主題無(wú)關(guān)特征（是否有?url?鏈接、是否有表情、是否有情感詞和情感短語(yǔ)、形容詞和動(dòng)詞的個(gè)數(shù)等），在使用主題無(wú)關(guān)特征時(shí)獲得的最高準(zhǔn)確率為?66.467%，使用主題相關(guān)的特征對(duì)情感分類后獲得的最高準(zhǔn)確率為?67.283%。

目前主要的情感分析方法大多基于深度學(xué)習(xí)，首先對(duì)詞語(yǔ)、句子和篇章進(jìn)行向量化表示，然后學(xué)習(xí)文本的深層語(yǔ)義信息。這種方法可以自動(dòng)學(xué)習(xí)特征，不需要人工進(jìn)行特征選擇和規(guī)則制定。很多情感分析研究使用?NLP?常見的?RNN，加上?LSTM?和注意力機(jī)制保證語(yǔ)義的完整性。

例如，騰訊的徐漢彬和宋彥就曾經(jīng)分享了?Keras?代碼實(shí)現(xiàn)對(duì)?40?多萬(wàn)條真實(shí)的鵝漫用戶評(píng)論數(shù)據(jù)的情感分類。他們的代碼通過(guò)?Keras?實(shí)現(xiàn)，底層框架是?Google?開源的?TensorFlow，詞向量采用騰訊人工智能實(shí)驗(yàn)室開源的詞向量。

整個(gè)模型包含?6?層，核心層包括?Embedding?輸入層、中間層（LSTM）、輸出層（Softmax）。模型中的?Flatten?和?Dense?層用于做數(shù)據(jù)維度變換，將上一層輸出數(shù)據(jù)變換為相應(yīng)的輸出格式，最終的輸出是一個(gè)二維數(shù)組，用于表達(dá)輸入文本是正面或者負(fù)面的概率分布。

基于LSTM的情感識(shí)別在鵝漫評(píng)論分析中的實(shí)踐與應(yīng)用：

https://www.infoq.cn/article/zJI*5CGPeRKqHsHJV3OQ

很多論文和公開代碼主要針對(duì)文檔級(jí)別的情感分析。但是在本次比賽中，需要更加細(xì)致的分析，因?yàn)橐黄恼吕锟赡軐?duì)不同的實(shí)體有不同的情緒。我們?cè)诒荣惽捌诮o的數(shù)據(jù)樣本里，已經(jīng)能看到類似的情況。例如以下這篇文章：

{?"content":?"華為宣布：起訴美國(guó)政府。?新聞越短，信息越大。?就在上午10時(shí)，華為在深圳總部舉行外媒記者會(huì)，宣布一項(xiàng)重要決定：起訴美國(guó)政府。?北京時(shí)間10時(shí)，在外媒記者會(huì)上，華為輪值董事長(zhǎng)郭平宣布，華為已向美國(guó)聯(lián)邦法院提起訴訟，指控美國(guó)2019年國(guó)防授權(quán)法第889條款違反美國(guó)憲法。?在郭平的表述中,美國(guó)政府一直污蔑華為是威脅，還攻擊華為的服務(wù)器，竊取郵件和源代碼，而且從來(lái)沒(méi)有提供任何證據(jù)支撐其關(guān)于華為是網(wǎng)絡(luò)安全威脅的指控。?而且，美國(guó)竭力詆毀華為、影響公眾輿論。更糟糕的是，美國(guó)政府試圖阻止華為參與其他國(guó)家的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。?而采取法律行動(dòng)是華為不得已而為之的最后選擇，也是受盡壓迫之后的奮力反抗。?為什么華為這么有底氣去起訴美國(guó)政府，除了華為過(guò)硬的技術(shù)、品牌的成績(jī)之外，這更離不開一個(gè)人——任正非，華為的創(chuàng)始人。}

這里，人類標(biāo)注員就判斷文章對(duì)實(shí)體“華為”的情緒為正，對(duì)實(shí)體“美國(guó)政府”的情緒為負(fù)。事實(shí)上我們讀完這段文本后很可能也確實(shí)同意這一標(biāo)注判斷。在這種情況下，我們就不能只對(duì)文檔級(jí)別的內(nèi)容做情感分析，還需要對(duì)粒度更細(xì)的內(nèi)容做分析。?

對(duì)此，我們可以參考更前沿的研究論文。2016?年，清華大學(xué)朱小燕和黃民烈在?EMNLP?上發(fā)表了一篇情感粒度更細(xì)的論文?Attention-based?LSTM?forAspect-level?Sentiment?Classification。

這篇論文提出了一種基于注意力機(jī)制（Attention?Mechanism）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，使用注意力機(jī)制注意到文本中對(duì)給出的?aspect?最重要的部分，從而更充分地考慮文本對(duì)應(yīng)的?aspect?信息，提高細(xì)粒度情感分類任務(wù)的性能。?

根據(jù)這篇論文提出的改進(jìn)，可以識(shí)別很多之前的模型無(wú)法識(shí)別的細(xì)粒度情感。例如，“The?appetizer?are?ok,?but?the?service?is?slow”這句話里出現(xiàn)了兩個(gè)實(shí)體（或者說(shuō)?aspect）。food?對(duì)應(yīng)的是中性，service?對(duì)應(yīng)的是負(fù)面。

最后，搜狐官方也給所有參賽者提供了比賽的?baseline?供大家參考：

https://github.com/sohucampus2019/coreEntityEmotion_baseline

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的读完这些论文和代码，你就能在搜狐算法大赛中获得好成绩了的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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