漁業(yè)領(lǐng)域本體構(gòu)建關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本體論(Ontology)來自哲學(xué)領(lǐng)域，旨在研究客觀事物存在的本質(zhì)和組成。聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織認(rèn)為本體論是指“包括一個領(lǐng)域中各類標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語詞匯，并對這些術(shù)語詞匯進(jìn)行準(zhǔn)確定義，以及明確這些術(shù)語間的各種關(guān)系”。近年來，隨著本體的概念被知識工程、信息檢索等領(lǐng)域所借鑒，越來越多的研究機(jī)構(gòu)對本體建模進(jìn)行了研究，許多有關(guān)此項目的研究都有了很大的發(fā)展并逐步被應(yīng)用到具體的研究領(lǐng)域。近年來，國內(nèi)的本體研究也得到了廣泛的重視，出現(xiàn)了不少研究成果。本體逐漸成為

2、知識組織的熱點研究領(lǐng)域。領(lǐng)域本體的構(gòu)建作為本體研究的重要基石，還有很多關(guān)鍵技術(shù)值得探索。沒有領(lǐng)域本體的構(gòu)建，本體論的思想和精髓就不能得到充分的驗證和實現(xiàn)。 本體的構(gòu)建方法還存在不足，其構(gòu)建技術(shù)還不成熟。構(gòu)建本體在很大程度上是一個人工過程，因此，需要耗費大量的時間、人力和費用。關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式中隱含著大量的領(lǐng)域知識，使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的已有數(shù)據(jù)補(bǔ)充和完善本體庫，可使得這個過程更趨于簡單化?？墒牵壳霸谶@方面的研究還沒有很好的通用性，也

3、希望今后通過不斷的研究得到改進(jìn)。結(jié)合漁業(yè)信息化發(fā)展現(xiàn)狀，針對漁業(yè)信息資源未能充分、有效地開發(fā)，漁業(yè)信息技術(shù)的成果與應(yīng)用轉(zhuǎn)化脫節(jié)，我們旨在構(gòu)建漁業(yè)領(lǐng)域本體知識庫，以方便人們了解漁業(yè)復(fù)雜抽象的知識。 因此，本論文總結(jié)和提煉現(xiàn)有本體的構(gòu)建方法，在實踐的基礎(chǔ)之上，提出一種基于循環(huán)的領(lǐng)域本體的構(gòu)建方法，具有一定的實用性；并將提供東海漁業(yè)領(lǐng)域本體知識庫，從而促進(jìn)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展；針對本體構(gòu)建方法中的自動構(gòu)建技術(shù)，實現(xiàn)從關(guān)系數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)出的0wL

4、本體的半自動構(gòu)建方法，有效提高本體開發(fā)效率。 基于循環(huán)的領(lǐng)域本體的構(gòu)建方法的核心思想是在循環(huán)中產(chǎn)生螺旋增量，使領(lǐng)域本體構(gòu)建成為一個不斷完善的迭代過程。該方法分為五個主要步驟：即需求分析、知識的獲取、本體開發(fā)、本體評價、進(jìn)化維護(hù)。循環(huán)方式允許和強(qiáng)調(diào)不斷地判斷、確定、修改本體知識庫，不斷的發(fā)現(xiàn)新知識，每經(jīng)歷一個周期知識庫就得到進(jìn)一步的細(xì)化和完善。該方法還首次提出將類、實例和屬性的構(gòu)建放在不同的循環(huán)周期中，使其產(chǎn)生螺旋增量，既在循環(huán)中

5、發(fā)現(xiàn)知識；對領(lǐng)域本體構(gòu)建過程的各個步驟進(jìn)行了細(xì)節(jié)描述；說明了領(lǐng)域本體構(gòu)建各個環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系和影響，便于構(gòu)建過程中的整體把握；對比了本體構(gòu)建過程中可能遇到的技術(shù)，便于構(gòu)建者技術(shù)方法的選擇。針對漁業(yè)領(lǐng)域知識結(jié)構(gòu)特點選取著作的目錄作為知識體系參考，構(gòu)建出東海漁業(yè)領(lǐng)域本體知識庫，方便人們了解東海魚類的生態(tài)分類情況、魚類的體貌特征、魚類的分布、魚類的養(yǎng)殖等信息。在本體自動構(gòu)建技術(shù)上，實現(xiàn)了通過關(guān)系數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的方法，通過分析OWL語法格式及關(guān)系數(shù)據(jù)

6、庫模式，抽取相關(guān)的類、實例及屬性，確定轉(zhuǎn)換的方法，將表格中數(shù)據(jù)項的值添加到owl的語法規(guī)則字符串中特定的參數(shù)位置，再將字符串保存在文件中形成本體庫。通過該技術(shù)，利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的漁業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)，豐富了漁業(yè)領(lǐng)域本體知識庫。本論文綜述了國內(nèi)外本體構(gòu)建方法與自動構(gòu)建技術(shù)現(xiàn)狀，完善了領(lǐng)域本體構(gòu)建方法，并用該方法構(gòu)建了漁業(yè)領(lǐng)域本體，在本體自動構(gòu)建技術(shù)上，找到了一種可行的方法，實現(xiàn)了通過關(guān)系數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)換的方法，豐富了漁業(yè)領(lǐng)域本體知識庫。漁業(yè)領(lǐng)域本體的構(gòu)