硕士毕业论文范文：本体构建的评估研究

第一章引言

1.1研究背景及国内外研究动态

1.1.1研究背景
目前国内外比较知名的本体知识系统主要有:WordNet、FrameNet、VerbNet、GUM、sEsus、Mikosmos、ontoseek、ey。、Howet纵然是比较知名的本体系统，其在构建中仍存在以下几方面的问题:
(l)本体构建规划阶段存在的问题。多数本体系统建设理念和目标不够明确;缺乏成熟的流程、方法和标准规范的指导;构建本体的人员配置情况不够合理，在构造特定领域本体的过程中需要该领域专家的参与;原材料的获取(流程设计、网页整理、文本语料库的挖掘及对参考本体的资料获取)不够全面;参考本体的选择不得当。
(2)本体的构建过程阶段存在的问题。目前本体构建处于一种各自为政的状态，造成资源大量的重复建设;本体的重用与共享程度低;本体研发多侧重于技术层面，与实际应用相脱节;本体的形式化程度不够，目前的很多本体仍处于非形式化阶段，只是为领域提供一种自然语言的描述;本体概念的构建不完整，没有结构化的概念体系;研究本体构建的技术体系与研究检索的技术体系之间存在脱节问题，使得本体对检索系统的嵌入(登录)成为难点，这还导致了本体工程的生命周期不能顺利进行;最新的本体表示语言OWL虽然提供了一定对本体演化和维护的支持，仍然很不完善，需要很多的研究者来关注这一本体论的研究方向。
(3)本体应用阶段的局限性。本体在实际工程中的应用并不多见。很多研究者把本体论方法作为一种领域知识表示的手段，但是这种知识表示在应用中是否能够
起到事半功倍的作用，并没有得到太多人的关注。比如CYC，曾被喻为人工智能的“曼哈顿计划”,也曾号称是一项具有潜在的巨大应用和理论价值的研究，迄今为止，我们都没有见到cyc常识知识库在自然语言处理中应用的报道。再如Pangu，虽然在自然语言处理中得到应用，但是因为本体常识知识库太小，所以也无法解决自然语言处理中的实际问题。
(5)本体评价和维护方法的缺乏。一些在国际上非常著名的本体系统，如wordNetIS]等，无论是在本体的规划阶段还是构建和应用阶段都缺乏一套完整的本体评价和维护方法，进行有效的本体管理、评价和维护。
以上种种问题都说明本体论的研究和应用总体上还处于一个不成熟的初级阶段，应用研究相对滞后的阶段，需要研究者们付诸更多的努力。......................
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第二章本体评估方法及工具的比较

2.1本体评估的内容
评估内容的多元化是评估本体构建的核心，就评估内容而言，多元评估要求评估既要体现共性，更要关注各自本体的个性;既要关注结果，更要关注过程。本体的评估也应该是多角度的，用一句话说，就是以多维视角的评价内容和结果，综合衡量本体的动态发展状况。
大体来说，关于本体的评估内容可概括为以下几个层面:
(l)本体概念和概念间语义关系层的评估。本体作为概念及概念间关系的集合，概念表达的准确性、完整性及概念间关系的一致性、可扩充性等对于本体的质量有着决定性的影响。
(2)本体结构层评估。本体结构层的评估内容主要包括本体构建的概念体系的结构化及本体表示体系的结构化。结构化也即模块化，主要体现为本体概念的当前结构化状态及其未来的扩展性，好的概念体系结构表现为良好的可扩展性和灵活性，本体模块化的形式应具有易于扩展的特点[I9]。规范化结构化的本体表示语言为本体在不同系统之间的导入和输出提供标准的机器可读格式，利于被计算机存储、加工、利用，或在不同的系统之间进行互操作，为本体表示体系的结构化提供了前提条件。
(3)本体语境层评估。两个本体存在语义级的概念关联时，一个本体可能是另一本体的一部分，通过语义关联，实现将源本体的实例映射到目标本体的过程，并在web上或在一些本体的学科库中互相引用(如，一个本体可能会使用在另一本体中声明的类或概念)。通过语境层的关联，有效地实现了本体之间概念及概念间关系的重用与共享。这种语境关系可以通过多种方法用于本体的评估，比如通过链接或引用程度不同给予不同的权重值。如果一个本体定义了另一本体中类的子类，或者一个本体将另一本体中的类作为某关系的定义域或值域使用，则前面的引用就很可能比后面的引用要重要。
(4)本体应用层评估。本体在其应用方面的评估主要涉及本体作为语义网中能在知识层提供知识共享和重用的工具，实现有效的语义检索及其文本数据的推理研究。
基于应用的本体评估存在一些缺陷:(l)我们发现当一个本体以特定的方式用于特定任务时，很难对此进行归纳;(2)本体只是应用的一小组成部分，它对输出的影响相对较小和间接;(3)只有将不同的本体使用在相同的应用中才能进行比较。................
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第二章本体评估方法及工具的比较....................................................5
2.1本体评估的内容.............................................................................5
2.2本体评估的方法............................................................................5
 2.2.1OnioMetric...............................................................................6
2.2.2自然语言应用标准....................................................................7
2.2.3OnioC1ean.................................................................................8
  2.2.4EvaLexon.................................................................................9
2.3本体评估的工具...........................................................................10
2.3.1ODEval.........................................................................................10
 2.3.2ontoManager...............................................................................11
2.4本体的评估方法及工具的比较.....................................................13
第三章本体评估指标的构建..............................................................18
3.1本体评估指标构建的指导方针......................................................18
3.1.1本体构建的方法..........................................................................18
3.1.2本体评估指标构建的依据...........................................................18
3.2本体评估指标的构建......................................................................19
3.2.1本体的原模型阶段......................................................................21
3.2.2本体的模型阶段.........................................................................22
3.2.3本体应用阶段................................................................................26
3.3本体评估指标的形成........................................................................28
第四章基于Onto-evaluate工具的评估实施.............................................34
4.1本体评估工具 ontoevaluate的构建.....................................................34
4.1.1本体评估系统基本思路.....................................................................34
4.1.2本体评估系统基本框架.....................................................................34
4.1.3本体评估系统一 onioeval.ate的特点..................................................35
4.2基于 ontoeval侧吐e工具的本体概念的评估实施.....................................36
4.2.1概念的完整性评估.............................................................................38
4.2.2概念的正确性评估..............................................................................39
4.2.3概念共享性评估...................................................................................40
4.2.4概念体系的结构化评估.................……，...............................................41
4.2.5概念可扩充性评估...................................................................................41
4.2.6本体概念评估结果比较............................................................................42
4.3基于 Ontoevaluate工具的本体概念间关系的评估实施................................42
4.3.1概念间关系的一致性检测........................................................................42
4.3.2概念间关系的完整性评估.........................................................................43
4.3.3概念间关系的可扩展性评估.....................................................................43
4.3.4概念间关系的唯一性评估...........................................................................44
4.3.5概念间关系评估结果比较.........................................................................44
结束语.............................................................................................................45
参考文献...........................................................................................................46

结束语
我国的本体建设与研究尚处在不断完善的过程中，对本体建设评估的研究才刚刚起步。本文借鉴国内外学术界相关评估方法和工具的研究成果，对本体建设评估理论与方法进行了初步探讨，建立了一套围绕本体生命周期的评估指标体系，一定程度上反映了我国目前本体建设与开发的实际状况，为本体建设的评估提供了一套客观的分析思路和框架。在此基础上本文开发了与此评估指标体系配套的评估工具 Ontoeval移ate，旨在为本体的评估实施及具体的应用提供方便。但是，由于本体评估系统是一个复杂的系统，诸多主客观因素的制约使得对其评估研究十分复杂，作为一套科学、完整的评价指标体系，仍然存在许多不完善的地方，如指标体系的可操作性和实用性，评价指标的定性描述和定量分析，指标权重的确定等问题，还有待今后从理论和实践上进行更深入的探讨，并在其可行性工具上得到及时的修改。
本体的评估在本体支持计算和语义Web领域仍然是一个重要的公开问题。对于本体评估来说不存在纯粹单一的或首选的方法，相反，选择适当的方法依赖于评估的目的、本体的应用领域，以及我们打算评估本体的哪些方面。我们认为，未来这方面的工作应特别注重本体的自动化评估，对于许多问题的自动化本体处理技术的进一步发展来说这是一个必要前提。

参考文献
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