Entity-oriented Search

Preface......Page 3
Website......Page 5
Contents......Page 6
Acronyms......Page 11
Notation......Page 12
1 Introduction......Page 13
1.1 What Is an Entity?......Page 14
1.1.1 Named Entities vs. Concepts......Page 15
1.1.2 Properties of Entities......Page 16
1.1.3 Representing Properties of Entities......Page 17
1.2 A Brief Historical Outlook......Page 18
1.2.1 Information Retrieval......Page 19
1.2.2 Databases......Page 20
1.2.3 Natural Language Processing......Page 21
1.2.4 Semantic Web......Page 22
1.3.1 A Bird's-Eye View......Page 23
1.3.1.1 Users and Information Needs......Page 24
1.3.1.2 Search Engine......Page 25
1.3.2.1 Entities as the Unit of Retrieval......Page 26
1.3.3 Entity-Oriented vs. Semantic Search......Page 27
1.3.4 Application Areas......Page 28
1.4.2 Audience and Prerequisites......Page 29
1.4.3 Organization......Page 30
1.4.4 Terminology and Notation......Page 31
References......Page 32
2 Meet the Data......Page 36
2.1 The Web......Page 37
2.1.1 Datasets and Resources......Page 38
2.2 Wikipedia......Page 39
2.2.1 The Anatomy of a Wikipedia Article......Page 40
2.2.1.2 Infobox......Page 42
2.2.2 Links......Page 43
2.2.4 Categories, Lists, and Navigation Templates......Page 44
2.2.4.1 Categories......Page 45
2.2.5 Resources......Page 46
2.3 Knowledge Bases......Page 47
2.3.1 A Knowledge Base Primer......Page 48
2.3.1.2 RDF......Page 49
2.3.2 DBpedia......Page 51
2.3.2.1 Ontology......Page 52
2.3.2.2 Extraction......Page 53
2.3.2.3 Datasets and Resources......Page 54
2.3.3.2 Extensions......Page 56
2.3.4 Freebase......Page 57
2.3.5 Wikidata......Page 58
2.3.6 The Web of Data......Page 59
2.3.6.1 Datasets and Resources......Page 60
2.4 Summary......Page 62
References......Page 63
--- Entity Ranking......Page 65
3 Term-based Models for Entity Ranking......Page 66
3.1 The Ad Hoc Entity Retrieval Task......Page 67
3.2 Constructing Term-Based Entity Representations......Page 68
3.2.1 Representations from Unstructured Document Corpora......Page 70
3.2.1.1 Document-Level Annotations......Page 71
3.2.1.2 Mention-Level Annotations......Page 72
3.2.2 Representations from Semi-structured Documents......Page 76
3.2.3 Representations from Structured Knowledge Bases......Page 78
3.2.3.1 Predicate Folding......Page 80
3.2.3.2 From Triples to Text......Page 81
3.3 Ranking Term-Based Entity Representations......Page 83
3.3.1.1 Language Models......Page 84
3.3.1.2 BM25......Page 85
3.3.1.3 Sequential Dependence Models......Page 86
3.3.2.2 Probabilistic Retrieval Model for Semi-Structured Data......Page 88
3.3.2.3 BM25F......Page 89
3.3.2.4 Fielded Sequential Dependence Models......Page 90
3.3.3.1 Features......Page 91
3.3.3.3 Practical Considerations......Page 93
3.4 Ranking Entities Without Direct Representations......Page 94
3.5.1 Evaluation Measures......Page 95
3.5.2.1 TREC Enterprise......Page 97
3.5.2.2 INEX Entity Ranking......Page 98
3.5.2.3 TREC Entity......Page 99
3.5.2.4 Semantic Search Challenge......Page 100
3.5.2.6 Question Answering over Linked Data......Page 101
3.5.2.7 The DBpedia-Entity Test Collection......Page 102
3.7 Further Reading......Page 103
References......Page 104
4 Semantically Enriched Models for Entity Ranking......Page 109
4.1 Semantics Means Structure......Page 111
4.2 Preserving Structure......Page 112
4.2.1 Multi-Valued Predicates......Page 113
4.2.1.1 Parameter Settings......Page 114
4.2.2 References to Entities......Page 115
4.3.1 Type Taxonomies and Challenges......Page 119
4.3.3 Estimating Type-Based Similarity......Page 121
4.4.1 Ad Hoc Entity Retrieval......Page 124
4.4.2 List Search......Page 126
4.4.3 Related Entity Finding......Page 128
4.4.3.1 Candidate Selection......Page 130
4.4.3.2 Type Filtering......Page 131
4.5 Similar Entity Search......Page 132
4.5.1.1 Term-Based Similarity......Page 134
4.5.1.3 Distributional Similarity......Page 135
4.5.1.4 Graph-Based Similarity......Page 136
4.5.1.5 Property-Specific Similarity......Page 137
4.5.2.1 Structure-Based Method......Page 138
4.5.2.2 Aspect-Based Method......Page 139
4.6 Query-Independent Ranking......Page 141
4.6.1 Popularity......Page 142
4.6.2.1 PageRank......Page 143
4.6.2.2 PageRank for Entities......Page 144
4.6.2.3 A Two-Layered Extension of PageRank for the Web of Data......Page 145
4.6.3 Other Methods......Page 146
4.8 Further Reading......Page 147
References......Page 148
--- Bridging Text & Structure......Page 152
5 Entity Linking......Page 153
5.1 From Named Entity Recognition Toward Entity Linking......Page 154
5.1.1 Named Entity Recognition......Page 155
5.1.2 Named Entity Disambiguation......Page 156
5.1.3 Entity Coreference Resolution......Page 157
5.3 The Anatomy of an Entity Linking System......Page 158
5.4 Mention Detection......Page 160
5.4.1 Surface Form Dictionary Construction......Page 161
5.4.2 Filtering Mentions......Page 162
5.5 Candidate Selection......Page 163
5.6.1 Features......Page 165
5.6.1.1 Prior Importance Features......Page 166
5.6.1.2 Contextual Features......Page 167
5.6.1.3 Entity-Relatedness Features......Page 168
5.6.2 Approaches......Page 170
5.6.2.1 Individual Local Disambiguation......Page 171
5.6.2.2 Individual Global Disambiguation......Page 172
5.6.2.3 Collective Disambiguation......Page 174
5.7 Entity Linking Systems......Page 178
5.8.1 Evaluation Measures......Page 180
5.8.2.1 Individual Researchers......Page 181
5.8.2.2 INEX Link-the-Wiki......Page 182
5.8.2.3 TAC Entity Linking......Page 183
5.8.2.4 Entity Recognition and Disambiguation Challenge......Page 184
5.8.3 Component-Based Evaluation......Page 185
5.9.2 Freebase Annotations of the ClueWeb Corpora......Page 186
5.10 Summary......Page 187
5.11 Further Reading......Page 188
References......Page 189
6 Populating Knowledge Bases......Page 195
6.1 Harvesting Knowledge from Text......Page 197
6.1.1.1 Obtaining Instances of Semantic Classes......Page 198
6.1.1.2 Obtaining Semantic Classes of Instances......Page 199
6.1.3 Relation Extraction......Page 201
6.2 Entity-Centric Document Filtering......Page 203
6.2.1 Overview......Page 204
6.2.2 Mention Detection......Page 205
6.2.3.1 Mention-Based Scoring......Page 206
6.2.3.3 Supervised Learning......Page 207
6.2.4.1 Document Features......Page 209
6.2.4.4 Temporal Features......Page 212
6.2.5.1 Test Collections......Page 213
6.2.5.2 Annotations......Page 214
6.2.5.3 Evaluation Methodology......Page 216
6.2.5.4 Evaluation Methodology Revisited......Page 217
6.3 Slot Filling......Page 218
6.3.1 Approaches......Page 219
6.4 Summary......Page 221
References......Page 222
--- Semantic Search......Page 229
7 Understanding Information Needs......Page 230
7.1.1.1 Query Intent Classification......Page 231
7.1.1.2 Query Topic Classification......Page 232
7.1.2 Query Annotation......Page 233
7.1.2.1 Query Segmentation......Page 234
7.1.2.2 Query Tagging......Page 235
7.1.3 Query Interpretation......Page 236
7.2 Identifying Target Entity Types......Page 237
7.2.1 Problem Definition......Page 238
7.2.2.1 Type-Centric Model......Page 239
7.2.2.2 Entity-Centric Model......Page 240
7.2.4 Evaluation......Page 241
7.2.4.1 Evaluation Measures......Page 242
7.2.4.2 Test Collections......Page 243
7.3 Entity Linking in Queries......Page 244
7.3.1.1 Named Entity Recognition......Page 245
7.3.1.3 Interpretation Finding......Page 246
7.3.2 Pipeline Architecture for Interpretation Finding......Page 247
7.3.3.1 Unsupervised Approach......Page 248
7.3.3.2 Supervised Approach......Page 249
7.3.3.4 Evaluation and Test Collections......Page 250
7.3.4 Producing Interpretations......Page 251
7.3.4.1 Unsupervised Approach......Page 252
7.3.4.2 Supervised Approach......Page 253
7.3.4.3 Evaluation Measures......Page 255
7.4 Query Templates......Page 257
7.4.1 Concepts and Definitions......Page 258
7.4.2 Template Discovery Methods......Page 260
7.4.2.2 QueST......Page 261
7.5 Summary......Page 265
References......Page 266
8 Leveraging Entities in Document Retrieval......Page 273
8.1 Mapping Queries to Entities......Page 274
8.2 Leveraging Entities for Query Expansion......Page 276
8.2.1 Document-Based Query Expansion......Page 277
8.2.2 Entity-Centric Query Expansion......Page 278
8.2.3 Unsupervised Term Selection......Page 279
8.2.4.1 Features......Page 280
8.2.4.2 Training......Page 282
8.3 Projection-Based Methods......Page 283
8.3.1.1 ESA Concept-Based Indexing......Page 284
8.3.1.2 ESA Concept-Based Retrieval......Page 285
8.3.2 Latent Entity Space Model......Page 286
8.3.3 EsdRank......Page 287
8.3.3.2 Learning-to-Rank Model......Page 288
8.4.1 Entity-Based Document Language Models......Page 289
8.4.2.1 Basic Ranking Models......Page 291
8.4.2.2 Explicit Semantic Ranking......Page 292
8.4.2.3 Word-Entity Duet Framework......Page 293
8.4.2.4 Attention-Based Ranking Model......Page 294
8.6 Resources and Test Collections......Page 296
8.8 Further Reading......Page 297
References......Page 298
9.1 Query Assistance......Page 302
9.1.1 Query Auto-completion......Page 303
9.1.1.1 Leveraging Entity Types......Page 304
9.1.2 Query Recommendations......Page 305
9.1.2.1 Query-Flow Graph......Page 306
9.1.2.2 Exploiting Entity Aspects......Page 307
9.1.2.3 Entity Types......Page 309
9.1.2.4 Entity Relationships......Page 311
9.1.3 Query Building Interfaces......Page 313
9.2 Entity Cards......Page 315
9.2.1 The Anatomy of an Entity Card......Page 316
9.2.2 Factual Entity Summaries......Page 317
9.2.2.1 Fact Ranking......Page 318
9.2.2.2 Summary Generation......Page 321
9.3 Entity Recommendations......Page 322
9.3.1 Recommendations Given an Entity......Page 323
9.3.2 Personalized Recommendations......Page 325
9.3.2.2 Query-Based Method......Page 326
9.3.2.3 Session-Based Method......Page 327
9.3.3 Contextual Recommendations......Page 328
9.3.4 Explaining Recommendations......Page 330
9.3.4.1 Explaining Relationships via Sentence Ranking......Page 331
9.3.4.2 Generating Descriptions of Relationships......Page 333
9.4 Summary......Page 334
References......Page 335
10 Conclusions & future Directions......Page 340
10.1.2 Retrieval Methods......Page 341
10.1.3 Understanding and Interacting with Users......Page 342
10.2 A Peek into the Future......Page 343
10.3 Future Research Directions......Page 346
10.3.1 Understanding and Interacting with Users......Page 347
10.3.2 Complex Information Needs and Task Completion......Page 348
10.4 Concluding Remarks......Page 349
References......Page 350
Index......Page 352