基于本體的語(yǔ)義檢索技術(shù)研究

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1、第1章緒論究15J，他們目前從事的研究重點(diǎn)是構(gòu)建基于本體的知識(shí)門戶和語(yǔ)義門戶。美國(guó)斯坦福大學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，無(wú)論是在本體建模工具領(lǐng)域，還是在本體應(yīng)用層面的研究方面，都站在了知識(shí)工程領(lǐng)域的最前沿。除此之外，國(guó)外研究基于本體檢索加工的學(xué)者和機(jī)構(gòu)還有西班牙薩拉戈薩大學(xué)的Eduardo和巴斯克大學(xué)的Arantza，以及美國(guó)佐治亞大學(xué)大規(guī)模分布式信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室【6】和美國(guó)德克薩斯大學(xué)計(jì)算機(jī)系的基于知識(shí)系統(tǒng)研究小組等。國(guó)內(nèi)對(duì)本體的研究起步比較晚，主要研究?jī)?nèi)容包括產(chǎn)品信息建模、虛擬企業(yè)建?！?1、常識(shí)知識(shí)庫(kù)[81等。徐振寧

2、【9-111等人把本體作為信息檢索系統(tǒng)的核心，通過(guò)構(gòu)造形式化的領(lǐng)域本體，提出了一種將知識(shí)表示和知識(shí)處理引入互聯(lián)網(wǎng)信息處理的方法，為互聯(lián)網(wǎng)上半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)提供了統(tǒng)一的語(yǔ)義模型。中科院計(jì)算所智能信息處理開(kāi)放研究室建立的基于本體論和多主體的信息檢索服務(wù)器【121利用了多智能主體和本體理論設(shè)計(jì)。宋峻峰【13】提出的基于本體的信息檢索模型采用了描述邏輯作為構(gòu)造本體的本體語(yǔ)言，使用本體中定義的詞匯來(lái)標(biāo)記文檔，生成基于本體的文檔邏輯視圖和用戶信息需求邏輯視圖，從而可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義層次的檢索，使檢索性能大大改善。浙江大學(xué)

3、人工智能研究所對(duì)基于本體的產(chǎn)品信息進(jìn)行了深入研究【H】。重慶大學(xué)的張英?！?5】等在基于關(guān)鍵詞和概念分析的基礎(chǔ)上，提出了一種基于語(yǔ)義概念模型檢索的向量空間模型。臺(tái)灣的蕖俊儒在基于模糊邏輯的基礎(chǔ)上，提出了模糊本體的概念，并給出了模糊本體自動(dòng)生成框架，用于處理文檔中存在的不確定信息。1．3課題的主要研究?jī)?nèi)容在綜合分析當(dāng)前本體國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，信息檢索系統(tǒng)存在問(wèn)題以及本體技術(shù)的基礎(chǔ)上，本課題以研究本體的理論和技術(shù)為基礎(chǔ)，研究如何在領(lǐng)域本體的基礎(chǔ)上提高信息檢索查詢質(zhì)量，并針對(duì)現(xiàn)有的非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的信息，在基于傳統(tǒng)的信

4、息檢索系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本文提出了一個(gè)基于模糊本體的語(yǔ)義檢索向量空間模型，詳細(xì)闡述了基于模糊本體的語(yǔ)義索引、文檔預(yù)處理和查詢擴(kuò)展等。詳細(xì)研究了概念檢索中的關(guān)鍵部分一概念映射技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了基于本體的信息檢索系統(tǒng)。1．4論文創(chuàng)新點(diǎn)課題研究中本人的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：(1)課題將數(shù)據(jù)流挖掘技術(shù)引入到智能檢索領(lǐng)域，將進(jìn)一步提高智能檢索技術(shù)實(shí)時(shí)分析能力及對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)的檢索能力。(2)在很多應(yīng)用領(lǐng)域中，由經(jīng)典本體支持的形式化概念不足以表示不確定信2山東輕T業(yè)學(xué)院碩上學(xué)位論文息，本文在研究模糊邏輯相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，提出將模

5、糊邏輯隸屬度加入概念相似度計(jì)算公式，以提高查詢速度和準(zhǔn)確率。(3)針對(duì)傳統(tǒng)向量空間模型存在的缺陷，本文擬提出了一種基于模糊本體的語(yǔ)義檢索向量空間模型，并對(duì)該模型相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。(4)課題研發(fā)一個(gè)文本分析工具的原型。該工具將能對(duì)word、excel、pdf文件進(jìn)行關(guān)鍵詞有效檢索，并能對(duì)特定領(lǐng)域(計(jì)算機(jī)取證領(lǐng)域)相關(guān)詞匯進(jìn)行語(yǔ)義檢索。1．5文章組織結(jié)構(gòu)全文共分六章，具體結(jié)構(gòu)為：第一章，緒論。介紹該論文的選題目的和研究意義，闡述本體國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、本課題主要研究?jī)?nèi)容以及論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。第二章，探討了信息檢索的

6、基本原理，詳細(xì)闡述了信息檢索技術(shù)涉及的信息表示、信息檢索過(guò)程和信息檢索結(jié)果三個(gè)方面。第三章，闡述了本體技術(shù)的定義、分類、構(gòu)成、表述語(yǔ)言、本體的建模原語(yǔ)和構(gòu)建工具等八個(gè)方面，以及本體在信息檢索中的應(yīng)用。第四章，構(gòu)建了基于領(lǐng)域本體的信息檢索系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，闡述具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程和主要算法。第五章，對(duì)模糊本體概念映射進(jìn)行了深入的研究，并實(shí)現(xiàn)基于本體的信息檢索系統(tǒng)。第六章，對(duì)研究?jī)?nèi)容進(jìn)行總結(jié)與對(duì)未來(lái)研究的展望。第2章信息檢索技術(shù)本章首先介紹了信息檢索模型的概念，探討了信息檢索的基本原理，然后詳細(xì)闡述了信息檢索技術(shù)涉及的信息表示

7、、信息檢索過(guò)程和信息檢索結(jié)果等三個(gè)方面的內(nèi)容，最后概括了當(dāng)前信息檢索存在的不足。2．1信息檢索模型的概念信息檢索是信息資源與信息需求的匹配過(guò)程，是通過(guò)～定的算法尋找信息資源與信息需求的交集的過(guò)程。由于信息資源空間和信息需求空間的不確定性，信息檢索是信息需求向信息資源不斷靠近的過(guò)程，是一個(gè)摸索的過(guò)程，是一個(gè)逐步求精的過(guò)程【l6，17J。信息資源是實(shí)現(xiàn)信息檢索的基礎(chǔ)，原始的文檔中包括文本、圖像、視頻、音頻等數(shù)據(jù)，不能直接進(jìn)行檢索，需要從這些原始數(shù)據(jù)中抽取邏輯視圖，支持信息檢索。用戶用查詢來(lái)表示他的信息需求。檢索系統(tǒng)

8、根據(jù)查詢的表示，搜索文檔集，獲取與用戶查詢相關(guān)的文檔。信息檢索的匹配是相似度匹配，查詢的結(jié)果按序返回。以上過(guò)程實(shí)際上涉及個(gè)重要的處理文檔集和查詢的表示、相似匹配及排序。對(duì)這些檢索的因素和過(guò)程建模，我們把信息檢索模型定義為：一個(gè)信息檢索模型是將文檔表示、查詢以及它們之間的關(guān)系進(jìn)行建模的框架，它由三元組表示：FED，Q，R(qi，dj)】式(2．1)其中D是文檔集中的一組文檔邏輯視圖(或稱