은닉 마코브 모델을 이용한 인터넷 정보 추출

Hidden Markov Model-based Extraction of Internet Information

  • 발행 : 2009.05.25

초록

본 논문은 은닉 마코브 모델을 이용한 인터넷 정보 추출 방법을 제안하고, 인터넷상의 웹 사이트에서 상품가격을 효율적으로 추출하는 문제에 적용되었다. 제안된 방법에서 시스템으로 입력되는 데이터는 검색엔진의 인터페이스 URL 인데, 상품의 이름을 포함하며, 시스템의 출력은 추출된 각 상품의 상품명, 가격, 사진, 그리고 URL을 목록형태로 보여준다. 주어진 관찰 데이터를 이용해, 은닉 마코브 모델의 학습단계에서는 Maximum Likelihood 알고리듬과 Baum-Welch 알고리듬이 학습에 사용되었으며, 학습된 은닉 마코브 모델을 이용하여 시스템의 출력을 찾는 방법으로는 Viterbi 알고리듬이 사용되었다. 제안된 HMM기반의 정보 검출기는 실제상황에서 수집된 관찰데이터에 대해 실험이 수행되었는데, 기존의 PEWEB 알고리듬에 비해 검출도와 정확도에서 매우 향상된 결과를 보이고 있으며, 특히 정확도에서는 99%이상의 높은 결과를 보여주고 있다. 한편, 보다 충실한 학습을 위해 학습 데이터의 수를 800개 이상으로 증가시켰을 패 검출도 역시 약 93%로 향상된 성능을 보여주었다.

A Hidden Markov Model(HMM)-based information extraction method is proposed in this paper. The proposed extraction method is applied to extraction of products' prices. The input of the proposed IESHMM is the URLs of a search engine's interface, which contains the names of the product types. The output of the system is the list of extracted slots of each product: name, price, image, and URL. With the observation data set Maximum Likelihood algorithm and Baum-Welch algorithm are used for the training of HMM and The Viterbi algorithm is then applied to find the state sequence of the maximal probability that matches the observation block sequence. When applied to practical problems, the proposed HMM-based system shows improved results over a conventional method, PEWEB, in terms of recall ration and accuracy.

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참고문헌

  1. D. Embley, Y. Jiang, Y and Y. Ng, 'Record-boundary discovery in Web documents,' Proc. of SIGMOD-99, 1999 https://doi.org/10.1145/304182.304223
  2. D. Buttler, S. Liu, and C. Pu, 'A Fully Automated Extraction System for the World Wide Web', Proc. of IEEE ICDCS, pp. 361-370, 2001.
  3. http://omini.sourceforge.net/
  4. K. Lerman, S. Minton, and C. Knoblock, 'Wrapper Maintenanc: A machine learning approach,' J. of Artificial Intelligence Research, V. 18, pp. 149-181, 2003
  5. B. Liu, R. Grossman, and Y. Zhai, 'Mining Data Records in Web Pages,' IEEE Intelligent Systems, V. 19, No.6, pp. 49-5, 2004 https://doi.org/10.1109/MIS.2004.68
  6. C. Chang, C. Hsu, and S. Lui, 'Automatic information extraction from semi-structured Web pages by pattern discovery', Decision Support Systems, Vol. 35, No.1, pp. 129-147, 2004 https://doi.org/10.1016/S0167-9236(02)00100-8
  7. X. H. Phan, S. Horiguchi, and T. Ho, 'PEWEB: Product Extraction from the Web Based on Entropy Estimation', Proc. of the 2004 IEEE/WIC/ACM International Conference on the Web Intelligence, pp. 590-593, 2004 https://doi.org/10.1109/WI.2004.114
  8. http://www.jaist.ac.jp/~hieuxuan/softwares/peweb/
  9. 노수호, 박병준, 'Stochastic 프로세스 모델을 이용한 웹 페이지 추천 기법,' 전자공학회논문지, 제42권 CI편 제6호, pp. 37-46, 2005
  10. D. Gusfield, Algorithms on strings, tree, and sequence. 1997
  11. 석현택, 곽경섭, '인체에 투사된 스트라이프 파형의 HMM을 이용한 인식방안,' 전자공학회논문지, 제42권 CI편 제1호, pp. 51-58, 2005
  12. 양욱일, 손광훈, '방사 기저 함수 신경망을 이용한 3차원 얼굴인식,' 전자공학회논문지, 제 44권 SP편, 제2호, pp. 82-92, 2007
  13. 박창현, 송명선, '인지 무선 시스템을 위한 채널 집합 관리기의 개발 및 성능 분석,' 전자공학회논문지, 제45권 CI편 제5호, pp. 8-14, 2008
  14. L. R. Rabiner, 'A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition', Proc. of IEEE, Vol.7, No. 2, 57-286, 1989
  15. D.-C. Park, et al., 'Information Extraction System Based on Hidden Markov Model', Proc. of ISNN 2009, (accepted for presentation). https://doi.org/10.1007/978-3-642-01507-6_7