基于本體的漁業(yè)知識(shí)語(yǔ)義檢索關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異地發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到世界的各個(gè)角落，各行各業(yè)紛紛采用信息技術(shù)發(fā)展的新成果以促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。信息資源是現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，有效地獲取信息資源將成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和企業(yè)發(fā)展的重要力量。信息檢索技術(shù)能幫助人們從浩瀚的數(shù)據(jù)中抽取出對(duì)用戶有用的信息，能極大的節(jié)省用戶的查詢時(shí)間。 傳統(tǒng)信息檢索技術(shù)依靠基于關(guān)鍵字的語(yǔ)法匹配和全文檢索技術(shù)，主要借助于目錄、索引和關(guān)鍵詞等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、

2、快捷和容易實(shí)現(xiàn)，但因其所采用的只是基于語(yǔ)法層面上字、詞的簡(jiǎn)單匹配，而缺乏對(duì)知識(shí)的表示、處理和理解等能力，故而造成了檢索結(jié)果針對(duì)性不強(qiáng)且量大，難以滿足用戶的需要。解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵在于把信息檢索從基于關(guān)鍵字的語(yǔ)法匹配提升至基于知識(shí)層面的語(yǔ)義匹配，從而提高信息檢索的質(zhì)量和查詢的準(zhǔn)確率。 語(yǔ)義檢索是把信息檢索與人工智能技術(shù)、自然語(yǔ)言技術(shù)相結(jié)合的檢索，它從語(yǔ)義理解的角度分析信息對(duì)象與檢索者的檢索請(qǐng)求，是一種基于概念及其相關(guān)關(guān)系的檢索匹配

3、機(jī)制。本體論是關(guān)于用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言規(guī)范知識(shí)概念表示、進(jìn)行知識(shí)組織、開(kāi)展知識(shí)服務(wù)的科學(xué)方法論。本體論為語(yǔ)義提供了可共享、概念化的知識(shí)體系，它是語(yǔ)義檢索中實(shí)現(xiàn)知識(shí)理解和推理的基礎(chǔ)。 本文針對(duì)基于本體的語(yǔ)義檢索中涉及到的本體構(gòu)建、本體存儲(chǔ)、自動(dòng)標(biāo)引和語(yǔ)義檢索策略等問(wèn)題進(jìn)行了比較詳細(xì)地論述，并給出了解決方案。論文的主要內(nèi)容包括以下四部分： 首先，介紹了傳統(tǒng)的信息檢索技術(shù)與語(yǔ)義檢索技術(shù)，分析了傳統(tǒng)的信息檢索技術(shù)存在的不足，在介紹語(yǔ)義檢

4、索技術(shù)時(shí)，著重介紹了目前國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)同的兩種語(yǔ)義檢索技術(shù)，即潛在語(yǔ)義檢索和基于本體的語(yǔ)義檢索技術(shù)，并介紹了本體論的相關(guān)概念，分析了本體論作為語(yǔ)義信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)作用。 接著，討論了本體的構(gòu)建與存儲(chǔ)技術(shù)。針對(duì)本體的構(gòu)建，總結(jié)了本體構(gòu)建的準(zhǔn)則；就目前常用的本體構(gòu)建的語(yǔ)言及工具進(jìn)行了介紹；分析和比較了現(xiàn)有的幾種主要的本體構(gòu)建方法，并在此基礎(chǔ)之上，提出了基于面向?qū)ο笏枷氲谋倔w構(gòu)建方法。針對(duì)本體的存儲(chǔ)技術(shù)，按存儲(chǔ)介質(zhì)的不同分析比較了三種本體

5、存儲(chǔ)管理系統(tǒng)；結(jié)合基于面向?qū)ο笏枷氲谋倔w構(gòu)建方法，提出了將本體庫(kù)存儲(chǔ)于面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)想；為保證本體庫(kù)能夠存儲(chǔ)于面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)中又不失本體的原有特性，提出了基于概念場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)模型。 隨后，提出基于領(lǐng)域本體和遺傳算法的自動(dòng)標(biāo)引方法，并給出了語(yǔ)義檢索的檢索策略。基于領(lǐng)域本體和遺傳算法的自動(dòng)標(biāo)引方法采用了基于領(lǐng)域本體的自動(dòng)標(biāo)引方法，通過(guò)分詞及語(yǔ)義推理擴(kuò)充修正，以獲得較為準(zhǔn)確和規(guī)范的候選標(biāo)引詞；并結(jié)合遺傳算法在求解優(yōu)化組

6、合問(wèn)題方法的優(yōu)勢(shì)，對(duì)標(biāo)引源權(quán)重分配進(jìn)行優(yōu)化，以獲得較為精確的計(jì)算候選標(biāo)引詞權(quán)重的方法。通過(guò)此方法獲得的最終標(biāo)引詞與樣本中人工標(biāo)引的結(jié)果匹配度較高，具有較高的實(shí)用性。通過(guò)此方法進(jìn)行標(biāo)引的文檔可以成為實(shí)現(xiàn)基于領(lǐng)域本體的語(yǔ)義檢索的基礎(chǔ)。 語(yǔ)義檢索策略提出對(duì)用戶輸入的檢索條件進(jìn)行語(yǔ)義擴(kuò)充，加入特定的背景信息或者語(yǔ)義關(guān)系，這樣使得計(jì)算機(jī)能夠更好地理解用戶的檢索要求，也使得檢索結(jié)果更加能為用戶所接受。擴(kuò)充的方法就是利用語(yǔ)義描述本體進(jìn)行推理，

7、并歸納總結(jié)了基于規(guī)則的推理算法。之后，針對(duì)基于本體的語(yǔ)義檢索用于知識(shí)檢索的特點(diǎn)，著重分析了兩種不同層次的語(yǔ)義檢索匹配方式，即本體概念間的語(yǔ)義檢索匹配和基于文本內(nèi)容的語(yǔ)義檢索匹配，這兩種匹配方式分別能完成兩種不同的檢索要求。 最后，給出了基于本體的語(yǔ)義檢索系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)；就系統(tǒng)構(gòu)建的環(huán)境和使用的相關(guān)工具做了簡(jiǎn)單的介紹；分析了信息源預(yù)處理模塊、語(yǔ)義索引模塊、及語(yǔ)義檢索模塊的實(shí)現(xiàn)。 本論文對(duì)基于本體的語(yǔ)義檢索策略和方法進(jìn)行了研