面向公众开放的领域本体构建和演化研究

摘要

传统的本体构建方法存在很多弊端,如耗费过多人力物力和时间、通用性差和建成的本体质量差等,目前本体构建技术仍处于以领域专家手工构建为主的阶段,本体构建技术已经成为制约人工智能、知识工程等领域技术发展的瓶颈。本论文突破传统的研究角度,将wiki面向公众协同创造的思想引入到本体构建方法中来,提出一个新的以网络作为平台,通过人与人间的信息交换和协同合作,集合大众智慧,构建出领域本体的方法。这种方法不依赖于某种特定的自然语言,不受领域局限性,因此有很强的通用性；其次,集合大众智慧构建领域本体,可以补充单纯由领域专家手工构建本体方法的不足。本文主要的研究内容包括:
　　 (1)总结相关技术的研究现状,对论文中实现系统所需要的关键技术进行简单阐述。
　　 (2)提出了面向公众开放的领域本体构建和演化的模型,研究了模型中涉及的核心技术,包括从关系数据库构建OWL初始本体技术、基于本体相似性的个性化推荐技术、本体演化技术以及基于代价约束的本体演化算法等。
　　 (3)在上述各部分研究的基础上,实现了面向公众开放的领域本体构建和演化的原型系统。
　　 本论文将面向公众开放的思想应用到本体构建技术中,可以补充单纯手工本体构建技术和不成熟的自动化本体构建技术的不足。另外,web2.0的高速发展和网络普及率的迅速提高,增加了实现这种本体构建方法的可行性,面向公众开放的领域本体构建方法完全有可能成为一个未来本体构建技术的新思路。

目录

文摘

英文文摘

致谢

插图清单

表格清单

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.1.1 目前本体构建方法存在局限性

1.1.2 web2.0时代注重用户的协同创造过程

1.2 国内外研究现状

1.2.1 本体构建方法研究现状

1.2.2 本体构建工具研究现状

1.2.3 本体演化国内外研究现状

1.2.4 web2.0国内外研究现状

1.3 本文研究内容

第二章 理论研究基础

2.1 本体及其相关技术

2.1.1 本体的定义

2.1.2 常见的本体描述语言

2.1.3 OWL本体描述语言

2.1.4 本体构建的指导原则

2.2 WEB2.0技术

2.2.1 Web2.0及其特点

2.2.2 Wiki及其特点

2.3 个性化推荐技术

2.3.1 个性化推荐技术及其应用

2.3.2 个性化推荐系统

第三章 面向公众开放的领域本体的构建

3.1 面向公众开放的领域本体构建和演化模型

3.2 用户权限管理

3.2.1 用户权限

3.2.2 用户贡献率计算

3.3 基于关系数据库的初始本体构建

3.3.1 关系数据库

3.3.2 数据库中表向OWL本体的转换

3.3.3 数据库中属性向OWL本体的转换

3.3.4 数据库中主键向OWL本体的转换

3.3.5 元组数据的转换

3.3.6 元组数据的语义提取

3.4 基于相似本体的个性化推荐模型

3.4.1 用户建模

3.4.2 项目匹配

3.4.3 推荐结果

3.5 本体演化模型

3.5.1 相关概念描述

3.5.2 本体演化策略的涉众及职责

3.5.3 演化策略

第四章 基于代价约束的本体演化算法

4.1 本体演化代价

4.1.1 本体演化代价的定义

4.1.2 确定计算本体演化代价的原子单位

4.2 演化代价分析

4.2.1 以类为核心实体的变化代价分析

4.2.2 以属性为核心实体的变化代价分析

4.3 基于最小变化代价的路径算法

4.4 算法实验分析

第五章 原型系统实现

5.1 系统的开发环境

5.1.1 本体编辑工具Protégé

5.1.2 MyEclipse开发平台

5.2 原型系统主要功能结构

5.3 原型系统的部分功能实现效果与分析

5.3.1 原型系统的部分功能实现效果

5.3.2 原型系统的个性化推荐功能效果分析

第六章 总结

6.1 本文的研究工作总结

6.2 进一步要解决的研究问题

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文