Improve CNN and LSTM in sentiment analysis for Vietnamese from data preprocessing phase

The deep learning method has achieved good

results in many application fields, such as image processing and

computer vision. Recently, this method has also been used in the

field of natural language processing and has achieved good results

too. In this area, an issue of concern is subjective opinion

classification. A subjective opinion is an individual's thinking or

judgment about a product or a socio-cultural event or issue.

Subjective opinions have received attention from many producers

and businesses who are interested in exploiting the opinions of

the community and scientists. This paper experiments with the

deep learning model convolution neural network (CNN), long

short-term memory (LSTM), and the combined model of CNN

and LSTM. The training data set comprise reviews of cars in

Vietnamese that are pre-processed according to the method of

aspect analysis based on an ontology of semantic and sentimental

approaches. This data set experiment with CNN, LSTM, and

CNN + LSTM models are used to evaluate the effectiveness of

the data preprocessing method that was used in this paper. This

paper tests the sentiment classification with the English

Sentence Collection Stanford Sentiment Treebank (SST) to

assess the validity of the test models with the Vietnamese

opinion set. The non-neural method, SVM, was also tested

to evaluate the effectiveness of the data processing method

of the paper.

pdf7 trang | Chia sẻ: Thục Anh | Ngày: 11/05/2022 | Lượt xem: 592 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Improve CNN and LSTM in sentiment analysis for Vietnamese from data preprocessing phase, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
model ran quite slowly and had the lowest accuracy for all three test sets tested. • The aspect-level data preprocessing method for comments based on SSVHT ontology improves accuracy in both CNN, LSTM, and CNN + LSTM models. In particular, the CNN + LSTM model has an accuracy difference of up to 4% when it was trained by the preprocessed dataset compared to the raw dataset. • The SVM method achieved accuracy not high. The difference in accuracy when testing on two datasets is also not high. The SVM method is not based on the neural model as deep learning methods. Therefore, it can be seen that the data preprocessing method of the paper is consistent with the deeper learning models Although the results obtained on SST and COV tests differed with respect to accuracy, there were many similarities in the results achieved in each model as well as between models. Hence, CNN and LSTM in particular, and deep learning in general, do not have any language barriers as well as the subject of sentence-level and aspect-level sentence sentiment classification. IMPROVE CNN AND LSTM IN SENTIMENT ANALYSIS FOR VIETNAMESE FROM DATA PREPROCESSING PHASE Table IV. RESULTS OF CLASSIFICATION AND DISCUSSION OF THE MODELS. Sentence Type Label CNN LSTM CNN+LSTM 1 Xèng hạt dẻ cho một em hạng B Raw Positive Neutral Neutral Neutral Giá bán hạt dẻ cho một em hạng B Standardized Positive Positive Positive Positive 2 Các bác nghĩ sao chứ trông em nó ẻo lả quá ạ Raw Negative Neutral Neutral Neutral Các bác nghĩ sao chứ tổng thể em nó ẻo lả quá ạ Standardized Negative Negative Negative Negative 3 Công nhận khoang lái em này nhìn khá chất Raw Positive Positive Positive Positive Công nhận nội thất em này nhìn khá chất Standardized Positive Positive Positive Positive 4 Lái qua những đoạn xóc em cảm thấy nó có vẻ ọp ẹp lắm Raw Negative Negative Negative Negative Vận hành qua những đoạn xóc em cảm thấy nó có vẻ ọp ẹp lắm Standardized Negative Negative Negative Negative 5 Ôm vô lăng trên cao tốc mớ thầy nó chao liệng như thế nào nhé bác Raw Negative Neutral Neutral Negative Vận hành trên cao tốc mới thấy nó chao liệng như thế nào nhé bác Standardized Negative Negative Negative Negative V. CONCLUSION This paper achieved good results for aspect-level sentiment analysis using the CNN and the LSTM model, particularly the model combining CNN + LSTM by helping the data preprocessing method based on an ontology of semantic and sentimental approaches. This data preprocessing method helps the learning process of CNN and LSTM models, and combined models can be performed more rapidly if the CNN and LSTM are separated. This data preprocessing method enables the CNN+LSTM model to achieve good results with a small corpus. The importance of this method is in understanding the subject of the corpus. The data preprocessing method was tested in the aspect-level sentiment classification. Next, the authors will test document-level sentiment classification as well as improve the method so that we can obtain good results for that problem. The test results of this paper on the SST corpus in English and COV corpus in Vietnamese demonstrate that the deep learning method does not meet the limitations for different languages. This feature of the deep learning method is of high significance to the less popular languages in the world, including Vietnamese. It will help these languages develop the sentiment analysis field in natural language processing more rapidly. Acknowledgments: This article received some valuable advice from Prof. Dr. Phan Thi Tuoi. The authors are grateful to Professor. REFERENCES [1] Balazs, Jorge A., and Juan D. Velásquez, "Opinion mining and information fusion: a survey", Information Fusion Vol 27, 2016, pp 95-110. [2] MORAES, Rodrigo; VALIATI, JoãO Francisco; NETO, Wilson P. GaviãO, “Document-level sentiment classification: an empirical comparison between SVM and ANN”, Expert Systems with Applications, Vol 40, No. 2, 2013, pp 621-633. [3] Nal Kalchbrenner, Edward Grefenstette, Phil Blunsom, “A convolutional neural network for modelling sentences”. arXiv preprint arXiv:1404.2188, 2014. [4] Qiudan Li, Zhipeng Jin, Can Wang, Daniel Dajun Zeng, “Mining opinion summarizations using convolutional neural networks in Chinese microblogging systems”, Knowledge-Based Systems, Vol 107, 2016, pp 289-300. [5] Duy Nguyen Ngoc, Tuoi Phan Thi and Phuc Do, “A data preprocessing method to classify and summarize aspect- based opinions using deep learning”, Asian Conference on Intelligent Information and Database Systems. Springer, 2019. pp. 115-127. [6] Vo, Q. H., Nguyen, H. T., Le, B., & Nguyen, M. L., “Multi- channel LSTM-CNN model for Vietnamese sentiment analysis”, In: 2017 9th international conference on knowledge and systems engineering (KSE). IEEE, 2017, pp 24-29. [7] PHAM, Thai-Hoang; LE-HONG, Phuong, “The importance of automatic syntactic features in Vietnamese named entity recognition”, arXiv preprint arXiv:1705.10610, 2017. [8] Xingyou Wang, Weijie Jiang, Zhiyong Luo, “Combination of Convolutional and Recurrent Neural Network for Sentiment Analysis of Short Texts”. In Proceedings of COLING 2016, the 26th International Conference on Computational Linguistics: Technical Papers. 2016. pp 2428-2437. [9] Dhanush, D., Thakur, A. K., & Diwakar, N. P, “Aspect- based sentiment summarization with deep neural networks”, International Journal of Engineering Research & Technology, Vol 5, Issue 5, 2016, pp 371-375. [10] Yoon Kim, “Convolutional neural networks for sentence classification”, in Proceedings of the 2014 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing, EMNLP, 2014, pp 1746-1751. [11] Lei Zhang, Suai Wang, and Bing Liu, “Deep learning for sentiment analysis: a survey”, Wiley Interdisciplinary Reviews: Data Mining and Knowledge Discovery, Vol 8, Issue 4, 2018, pp e1253. [12] VAPNIK, Vladimir; VAPNIK, Vlamimir. Statistical learning theory Wiley. New York, 1998, 1: 624 [13] Socher, R., Perelygin, A., Wu, J., Chuang, J., Manning, C. D., Ng, A., & Potts, C. “Recursive deep models for semantic compositionality over a sentiment treebank”. In Proceedings of the 2013 conference on empirical methods in natural language processing, 2013, pp 1631- 1642. [14] DIERK, S. F. The SMART retrieval system: Experiments in automatic document processing—Gerard Salton, Ed.(Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1971, 556 pp., $15.00). IEEE Transactions on Professional Communication, 1972, 1: 17-17. Nguyễn Ngọc Duy, Lưu Ngọc Điệp TĂNG CƯỜNG HIỆU NĂNG CHO LSTM AND CNN TRONG PHÂN TÍCH CẢM XÚC TIẾNG VIỆT TỪ GIAI ĐOẠN TIỀN XỬ LÝ DỮ LIỆU Tóm tắt—Phương pháp học sâu đã đạt được kết quả tốt trong nhiều lĩnh vực ứng dụng, chẳng hạn như xử lý hình ảnh và thị giác máy tính. Gần đây, phương pháp này cũng đã được sử dụng trong lĩnh vực xử lý ngôn ngữ tự nhiên và cũng đạt được kết quả tốt. Trong lĩnh vực này, một vấn đề cần quan tâm là phân loại ý kiến chủ quan. Ý kiến chủ quan là suy nghĩ hoặc nhận định của cá nhân về sản phẩm, sự kiện hoặc vấn đề văn hóa xã hội. Ý kiến chủ quan đã nhận được sự quan tâm của nhiều nhà sản xuất, kinh doanh quan tâm, khai thác ý kiến của cộng đồng và các nhà khoa học. Bài báo này thử nghiệm với mạng nơ-ron tích chập của mô hình học sâu (CNN), bộ nhớ ngắn hạn dài (LSTM) và mô hình kết hợp của CNN và LSTM. Bộ dữ liệu đào tạo bao gồm các bài đánh giá về ô tô bằng tiếng Việt được xử lý trước theo phương pháp phân tích khía cạnh dựa trên bản thể luận của các phương pháp tiếp cận ngữ nghĩa và cảm tính. Thử nghiệm tập dữ liệu này với các mô hình CNN, LSTM và CNN + LSTM được sử dụng để đánh giá hiệu quả của phương pháp tiền xử lý dữ liệu đã được sử dụng trong bài báo này. Bài báo này kiểm tra sự phân loại ý kiến với Ngân hàng Bộ sưu tập câu tiếng Anh Stanford Sentiment Tree (SST) để đánh giá tính hợp lệ của các mô hình thử nghiệm với tập ý kiến tiếng Việt. Phương pháp phi thần kinh, SVM, cũng đã được thử nghiệm để đánh giá hiệu quả của phương pháp xử lý dữ liệu của bài báo Từ khóa—CNN, học sâu, khai phá ý kiến, kho ngữ liệu, LSTM, mạng neural tích chập, phân tích cảm xúc, SVM. Nguyen Ngoc Duy is currently a lecturer of the Faculty of Information Technology at Posts and Telecommunications Institute of Technology in Vietnam, campus Ho Chi Minh City. I received M.Sc. in Computer Science in the Ho Chi Minh City University of Technology, Vietnam (HCMUT) in 2005, and became Ph.D. Candidate at HCMUT since 2016. My research interests include machine learning, data mining, and natural language processing. Email: duynn@ptithcm.edu.vn Luu Ngoc Diep is currently a lecturer of the Faculty of Information Technology at Posts and Telecommunications Institute of Technology in Vietnam, campus Ho Chi Minh City. I received M.Sc. Electronics and Telecommunications in the Ho Chi Minh City University of Technology, Vietnam (HCMUT) in 2003. Email: luungocdiep@ptithcm.edu.vn

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfimprove_cnn_and_lstm_in_sentiment_analysis_for_vietnamese_fr.pdf