基于多材料本體的語(yǔ)義查詢擴(kuò)展機(jī)制的研究.pdf

1、隨著材料信息學(xué)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)越來(lái)越多的金屬材料數(shù)據(jù)源，在這些數(shù)據(jù)源中包含著大量的金屬材料知識(shí)和豐富的結(jié)構(gòu)。然而，這些材料數(shù)據(jù)源中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和命名方式都存在一定的差異，使用傳統(tǒng)的關(guān)鍵字查詢方法在這些數(shù)據(jù)源中進(jìn)行查詢，其效果不是非常理想。為了提高其檢索性能，本文提出了一種基于多材料本體的語(yǔ)義查詢擴(kuò)展方法，即需要對(duì)用戶輸入的種子查詢概念在多個(gè)材料本體中進(jìn)行語(yǔ)義擴(kuò)展，然后在材料數(shù)據(jù)源中進(jìn)行查詢，使其查詢結(jié)果中能夠包含更多更加準(zhǔn)確的相關(guān)結(jié)果。本

2、課題所做的主要研究工作如下:
　　1)基于多材料本體的概念擴(kuò)展。首先，根據(jù)多個(gè)材料本體提出了一種相似性概念擴(kuò)展策略S-SMOA，該策略采用基于字符串的SMOA算法以及材料本體的上下位結(jié)構(gòu)在多個(gè)材料本體中對(duì)用戶輸入的種子查詢概念進(jìn)行相似性概念擴(kuò)展。然后，利用基于集合的Jaccard算法設(shè)計(jì)出一種相關(guān)概念擴(kuò)展策略P-Jaccard，該策略利用材料本體中的對(duì)象屬性以及Jaccard算法獲取相關(guān)概念。
　　2)擴(kuò)展概念的過(guò)濾和補(bǔ)充。

3、首先，為了提高概念擴(kuò)展的準(zhǔn)確率，提出了一種基于Leacock-Chodorow算法的概念過(guò)濾策略，對(duì)擴(kuò)展概念集合中的概念進(jìn)行過(guò)濾。其次，為了保證其概念擴(kuò)展的召回率和完整性，需要對(duì)擴(kuò)展過(guò)濾后的概念進(jìn)行一次概念補(bǔ)充，利用基于結(jié)構(gòu)的Leacock-Chodorow算法對(duì)種子查詢概念進(jìn)行擴(kuò)展，將擴(kuò)展后的概念與過(guò)濾后的概念進(jìn)行合并補(bǔ)充，保證概念擴(kuò)展的完整性。
　　3)擴(kuò)展概念在數(shù)據(jù)源中的查詢處理。首先，利用基于字符串算法SMOA的匹配策略，

4、對(duì)擴(kuò)展概念在數(shù)據(jù)源中進(jìn)行概念定位，得到匹配概念集合。然后設(shè)計(jì)出了一種基于多本體的語(yǔ)義查詢處理方案，該方案根據(jù)RDF數(shù)據(jù)的三元組結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及用戶所選的不同的查詢模式動(dòng)態(tài)的生成SPARQL語(yǔ)句，并在數(shù)據(jù)源中進(jìn)行查詢，其查詢結(jié)果可以以文本和可視化兩種方式展示給材料數(shù)據(jù)用戶。
　　基于多材料本體的語(yǔ)義查詢擴(kuò)展機(jī)制，不僅使用SMOA和Jaccard算法進(jìn)行概念擴(kuò)展，還充分利用了材料本體的上下位結(jié)構(gòu)以及本體中概念的屬性，擴(kuò)展到更多相關(guān)概念。