Semantic relation extraction by enriching word embeddings exploiting Turkish morphology

dc.authorid0000-0002-2782-8217
dc.contributor.advisorYıldız, Olcay Taneren_US
dc.contributor.authorErcan, Gökhanen_US
dc.contributor.otherIşık Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Bilgisayar Mühendisliği Doktora Programıen_US
dc.date.accessioned2025-05-26T12:37:18Z
dc.date.available2025-05-26T12:37:18Z
dc.date.issued2025-03-18
dc.departmentIşık Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Bilgisayar Mühendisliği Doktora Programıen_US
dc.descriptionText in English ; Abstract: English and Turkishen_US
dc.descriptionIncludes bibliographical references (leaves 98-105)en_US
dc.descriptionxviii, 185 leavesen_US
dc.description.abstractDistributed representations (DR) are used to capture semantic and syntactic patterns in language by analyzing the distributional relationships of words within textual data. The modeling methods that produce DR are based on the assumption (distributional hypothesis) that "words that occur in the same context tend to have similar meanings," which is inherent to the nature of language. These modeling methods, due to their unsupervised nature, can be trained without human judgment input, allowing researchers to train large datasets at relatively low costs. Although word-based models perform effectively for languages with limited vocabularies, such as English, they exhibit considerable inefficiency when applied to morphologically rich languages with unlimited vocabularies, such as Turkish. We observed that n-gram and statistical segmentation methods, which are commonly used in subword modeling to address the issues of out-of-vocabulary and rare-words, are highly sensitive to orthographic similarity. Consequently, these methods struggle to distinguish between unrelated concepts (e.g., shrink - shrine). Moreover, we noted that the impact of morphological segmentation methods on these types of problems has shown inconsistent results in the literature. This thesis aims to make conceptual assumptions and improvements concerning different types of semantic relationships (e.g., relatedness and similarity), to model the role of language morphology as an input in subword DR models, and to develop the dataset generation methodologies and evaluation methods to measure this effect. Within the scope of the study, different models and segmentation methods were empirically tested, the AnlamVer and OSimUnr datasets were produced, and the task of relatedness classification and associated evaluation methods were proposed to measure the noise introduced by segmentation to the model. Our experiments demonstrate that morphological segmentation produces significantly less noise compared to n-gram-based methods and can lead to substantial performance improvements depending on the nature of the task.en_US
dc.description.abstractDağıtık kelime gösterimleri (DG), metinsel veri içindeki kelime dağılım ilişkilerinin analiz edilmesiyle dildeki anlamsal ve sözdizimsel düzenlerin yakalanması için kullanılır. DG üreten modelleme yöntemleri, dilin doğasından gelen “aynı bağlam içerisinde yer alan kelimeler, birbirlerine yakın anlamlara sahip olma eğilimi gösterir" varsayımına (dağılımsal hipotez) dayanmaktadır. Bu modelleme yöntemleri, gözetimsiz doğaları sayesinde insan yargı girdisi olmaksızın eğitilebilmekte, bu da araştırmacıların görece düşük maliyetlerle büyük veri kümelerini eğitebilmelerine olanak sağlamaktadır. Kelime-bazlı modeller İngilizce gibi sınırlı dağarcığa sahip dillerde iyi çalışmakla birlikte Türkçe gibi morfolojik açıdan zengin, sınırsız dağarcığa sahip dillerde oldukça verimsizdir. Dağarcık-dışı-kelimeler ve az-geçen-kelimeler problemlerine çözüm sunan kelime-altı modellemede yaygın olarak kullanılan n-gram ve istatistiksel ayrıştırma yöntemlerinin ortografik benzerliğe karşı hassas olduğu, dolayısıyla ilişkisiz kavramları (enişte - erişte) birbirinden ayıramadığını tespit ettik. Morfolojik ayrıştırma yönteminin ise bu tür problemlere etkisinin literatürde tutarsız sonuçlar gösterdiği saptanmıştır. Bu tez farklı anlam ilişkisi türleri (ilişkisellik ve benzerlik vb.) üzerine kavramsal varsayım ve geliştirmeler yapmayı, dil morfolojisini girdi olarak modellemenin kelime-altı DG modelleri üzerindeki rolünü ve bu etkiyi ölçebilmek için gerekli olan veri kümesi üretme metodolojilerini ve değerlendirme yöntemlerini geliştirmeyi amaçlamaktadır. Çalışma kapsamında farklı model ve ayrıştırma yöntemleri ampirik olarak denenmiş, AnlamVer ve OSimUnr kelime çifti veri kümeleri üretilmiş, ve ayrıştırmanın modele eklediği gürültüyü ölçebilmek için ilişkisellik sınıflandırma görevi ve ilgili ölçme yöntemleri önerilmiştir. Deneylerimiz, morfolojik ayrıştırmanın n-gram bazlı yöntemlere oranla çok daha az gürültü ürettiğini ve görevin doğasına bağlı olarak ciddi bir performans artışı sağlayabileceğini göstermektedir.en_US
dc.identifier.citationErcan, G. (2025). Semantic relation extraction by enriching word embeddings exploiting Turkish morphology. İstanbul: Işık Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü.en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11729/6393
dc.institutionauthorErcan, Gökhanen_US
dc.institutionauthorid0000-0002-2782-8217
dc.language.isoenen_US
dc.publisherIşık Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsüen_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectTurkish morphologyen_US
dc.subjectWord embeddingsen_US
dc.subjectSemantic modelen_US
dc.subjectSemantic relatednessen_US
dc.subjectOrthographic similarityen_US
dc.subjectTürkçe morfolojisien_US
dc.subjectKelime gösterimlerien_US
dc.subjectAnlamsal modelen_US
dc.subjectAnlamsal ilişkiselliken_US
dc.subjectOrtografik benzerliken_US
dc.subject.lccQA76.9.N38 E73 2025
dc.subject.lcshSemantics.en_US
dc.subject.lcshLinguistics.en_US
dc.subject.lcshTurkish language -- Semantics.en_US
dc.subject.lcshComputational linguistics -- Research.en_US
dc.subject.lcshWord (Linguistics).en_US
dc.subject.lcshSyntax.en_US
dc.subject.lcshMorphology -- Turkish Language.en_US
dc.titleSemantic relation extraction by enriching word embeddings exploiting Turkish morphologyen_US
dc.title.alternativeAnlamsal ilişki çıkarımında Türkçe morfolojisi kullanılarak dağıtık kelime gösterimlerinin zenginleştirilmesi.en_US
dc.typeDoctoral Thesisen_US
dspace.entity.typePublicationen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
Semantic_relation_extraction_by_enriching_word_embeddings_exploiting_Turkish_morphology.pdf
Boyut:
6.73 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.17 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: