本体的构建及其在数字图书馆中的应用研究

本体的概念起源于哲学领域,古希腊哲学家亚里士多德将本体定义为研究“存在”的科学,即研究整个客观世界基本特征的科学。20世纪90年代以来,人们将本体的概念引入人工智能、知识工程和图书情报等领域,从而使本体概念和内涵也随之发生了变化。这些领域中,一般来说,本体研究是关于知识概念表示和知识组织体系方面的研究。虽然本体在人工智能、知识表示中已经被广泛的讨论和实践,但在我国图书馆情报界及数字图书馆研究领域中的研究仅仅局限在概念的界定和初步的理论研究层面上,对于本体的方法论、描述语言、构建工具、具体构建缺乏实践。 本文介绍并分析了几种主要的本体描述语言,深入分析了有望成为未来语义Web上标准的本体表示语言OWL,并从不同方面对它们进行了分析和比较。 本文对目前国内外主要的本体构建方法进行了比较研究,分析其局限性,并借鉴软件工程的思想提出了一种螺旋-原型的本体构建方法。 本文对目前主要的10种本体构建工具进行了介绍,并从不同角度对其进行了评价,说明了本课题选用Protégé的原因。并就在构建国共本体中发现Protégé的不足方面给出了自行开发工具的一些思路。 本文研究了将叙词表转化为本体和本体学习两种本体获取方式。分析了叙词表转化为本体的原因及方法;介绍了几个有代表性的本体学习系统,分析了本体学习系统的一般性体系结构和对其进行评估的标准,在介绍了WordNet系统的基础上,给出了基于WordNet系统的本体获取方法。 本文以螺旋-原型法为指导,以Protégé为开发工具,详细介绍了构建国共合作领域本体库的过程,并总结了经验,从而为类似领域本体的构建提供了参考。 本文阐述了本体在数字图书馆中的作用,并实现了基于国共合作本体库的语义检索系统,该系统实现了传统检索方式无法实现的语义检索效果。 本文属国家自然科学基金资助项目(批准号:70373047)——“基于本体的数字图书馆信息检索模型研究”的研究成果之一。