如何評估一個回答的好壞——BERTScore 基於預訓練模型的相似度度量方式

bonelee發表於2024-04-16

基於預訓練模型的相似度度量方式

BERTScore

BERTScore 是一種基於 BERT(雙向編碼器表示器轉換器)語言模型的相似度度量。它將問題和回答編碼為 BERT 向量,然後計算兩個向量的餘弦相似度。與傳統的基於重疊詞語的相似度度量不同,BERTScore 能夠捕獲語義相似性,即使兩個句子不包含相同的詞語。

如何評估一個回答的好壞——BERTScore 基於預訓練模型的相似度度量方式

安裝 BERTScore

pip install bertscore

匯入 BERTScore

from bertscore import BERTScorer

初始化 BERTScorer

scorer = BERTScorer(lang="en", rescale_with_baseline=True)

其中:

  • lang 指定要使用的語言模型的語言。
  • rescale_with_baseline 指定是否使用基線重新縮放分數。這通常是有益的,因為它可以提高分數的可解釋性和一致性。

計算 BERTScore

sentences1 = ["This is a sample sentence."] sentences2 = ["This is another sample sentence."] scores = scorer.score(sentences1, sentences2)

其中:

  • sentences1sentences2 是要比較的句子列表。
  • scores 是一個包含 BERTScore 分數的列表。

解釋 BERTScore 分數

BERTScore 分數在 0 到 1 之間,其中 1 表示兩個句子完全相似。分數越高,句子之間的語義相似性就越大。

示例輸出

scores = [0.8512, 0.7234, 0.9123]

這表明句子 1 和句子 2 之間有很高的語義相似性,而句子 3 和句子 2 之間也有相當高的語義相似性。

補充:衡量問答好壞的評估方法

ROUGE、BLEU、METEOR

ROUGE、BLEU 和 METEOR 都是基於重疊詞語的相似度度量,用於評估生成式文字(如機器翻譯輸出或摘要)的質量。

ROUGE (Recall-Oriented Understudy for Gisting Evaluation)

ROUGE 是一種基於召回率的度量,它計算參考摘要和生成摘要中重疊的 n-gram(連續詞語序列)的比例。它有多個變體,包括:

  • ROUGE-N:計算 n-gram 重疊
  • ROUGE-L:計算最長公共子序列的長度
  • ROUGE-W:計算加權平均的 n-gram 重疊

BLEU (Bilingual Evaluation Understudy)

BLEU 是一種基於精度和召回率的度量,它計算參考摘要和生成摘要中重疊的 n-gram 的加權平均值。與 ROUGE 類似,它也有多個變體,包括:

  • BLEU-N:計算 n-gram 重疊
  • BLEU-4:計算 1-gram、2-gram、3-gram 和 4-gram 重疊的加權平均值

METEOR (Metric for Evaluation of Translation with Explicit Ordering)

METEOR 是一種基於加權平均的度量,它考慮了重疊詞語、同義詞匹配和詞語順序。它透過將生成摘要與參考摘要進行對齊,然後計算對齊部分的加權平均值來工作。

這些度量的優缺點

  • **優點:**簡單易懂,計算效率高。
  • **缺點:**只考慮重疊詞語,無法捕獲語義相似性。此外,它們可能受到生成摘要長度的影響,較長的摘要往往得分更高。

總體而言,ROUGE、BLEU 和 METEOR 是評估生成式文字質量的常用度量,但它們應該與其他度量(例如基於預訓練模型的相似度度量或基於人類判斷的評價體系)結合使用,以獲得更全面和準確的評估。

基於預訓練模型的相似度度量方式

BERTScore

BERTScore 是一種基於 BERT(雙向編碼器表示器轉換器)語言模型的相似度度量。它將問題和回答編碼為 BERT 向量,然後計算兩個向量的餘弦相似度。與傳統的基於重疊詞語的相似度度量不同,BERTScore 能夠捕獲語義相似性,即使兩個句子不包含相同的詞語。

MoverScore

MoverScore 是一種基於移動嵌入的相似度度量。它將問題和回答編碼為移動嵌入,即每個詞語的嵌入向量隨著上下文的移動而變化。然後,它計算兩個移動嵌入之間的平均移動距離,作為相似度分數。MoverScore 能夠捕獲詞語順序和語法相似性,這在生成式問答和摘要生成等任務中非常重要。

基於人類判斷的評價體系

HUMANEval

HUMANEval 是一種基於人類判斷的評價體系,用於評估生成式文字的質量。它使用一組人類評估者來對生成的文字進行評分,根據以下標準:

  • **連貫性:**文字是否連貫且有意義。
  • **資訊性:**文字是否包含相關資訊。
  • **流暢性:**文字是否易於閱讀和理解。
  • **簡潔性:**文字是否簡潔明瞭。
  • **整體質量:**評估者對文字的總體印象。

HUMANEval 提供了對生成式文字質量的全面而細緻的評估,但它可能很昂貴且耗時。

這些評估方法的優缺點

基於預訓練模型的相似度度量

  • **優點:**能夠捕獲語義相似性,不受詞語重疊的影響。
  • **缺點:**可能需要大量的資料進行訓練,並且可能對預訓練模型的偏差敏感。

基於人類判斷的評價體系

  • **優點:**提供對文字質量的全面而細緻的評估。
  • **缺點:**昂貴且耗時,並且可能受到評估者主觀性的影響。

在實踐中,通常使用基於預訓練模型的相似度度量和基於人類判斷的評價體系相結合的方式來評估生成式問答或摘要生成任務。

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