专利名称：用于本体导航和可视化的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于本体导航和可视化的方法和系统。
背景技术：
各领域本体知识库的扩展已经产生了其复杂的图形显示。具有资源描述框架 (RDF)三元格式的本体知识库表示以主体预测客体(SPO)格式存在的知识。本体知识库概念的扩展已经产生了大量的三元组，并且这些三元组可以用呈复杂曲线形式的节点和链接
来表不。以文本形式以及曲线形式将复杂曲线可视化削弱了用户将包含在本体知识库中的感兴趣的知识概念可视化并理解它的能力。此外，一些概念在各种可视化应用程序中具有非常特别的显示和可视化方式。因此，获取全部可能的可视化应用程序并驻留在单一可视化应用程序中，以便支持各种本体知识领域是不切实际的。
发明内容
本发明的一种实施方式是用于本体导航和可视化的方法。所述方法包括图形显示至少一个本体知识库的多个概念；接收用户从所述多个概念中查询至少一个概念；确定用于将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序；产生由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合；和将所述至少一个概念的所述信息集合转送至所述可视化应
用程序。本发明的另一种实施方式是用于本体导航和可视化的系统。所述系统包括本体导航器，所述本体导航器的特征在于，所述本体导航器包括用于图形显示至少一个本体知识库的多个概念的装置；用于接收用户从所述多个概念中查询至少一个概念的装置；用于确定将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序的装置；用于产生由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合的装置；和用于将所述至少一个概念的所述信息集合转送至所述可视化应用程序的装置。本发明由以下完整描述并在附图中例述的若干特征以及部件的组合所构成，应该理解，在不脱离本发明的范围并且不牺牲本发明的任何优势的前提下，可以对细节进行各种改变。
为了进一步阐明本发明的几个实施方式的各个方面，以下将参照本发明的具体实施方式
对本发明进行更为具体地描述，这些具体实施方式
在附图中进行例示。应该理解，这些附图仅描绘了本发明的典型实施方式，因此不应该认为限制了本发明的范围。现在将通过附图，根据额外的特征和细节，对本发明进行描述和解释，在附图中图1示出了用于本体导航和可视化的方法的流程图；图2示出了用于本体导航和可视化的系统的方块图。
具体实施例方式本发明涉及用于本体(ontology)导航和可视化的方法和系统。在以下内容中，本说明书将根据本发明的优选实施方式来描述本发明。但是，应该理解，将描述内容限制于本发明的优选实施方式仅仅是为了便于讨论本发明，并且预料到本领域技术人员可以在不脱离附带的权利要求书的范围的前提下，构想出各种改型方案和等同方案。本发明的实施方式涉及用于本体导航和可视化的方法和系统。具体来说，本发明的实施方式涉及支持多模态本体导航和可视化。根据本发明的实施方式，多模态导航和可视化涉及通过将本体知识库的各个领域进行图形表示以进行导航以及利用适当和专用的可视化应用程序将来自本体知识库的感兴趣的概念可视化。现在集中参照图1和图2来论述。图1示出了用于本体导航和可视化的方法100 的流程图。图2示出了用于本体导航和可视化的系统的方块图200。如图2所示，用于本体导航和可视化的系统200包括本体导航器202。本体导航器包括用来图形显示102至少一个本体知识库206的多个概念的装置；接收104用户从所述多个概念查询至少一个概念的装置；识别106用于将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序204的装置；产生108由可视化应用程序204识别的至少一个概念的信息集合的装置；和向可视化应用程序204转送110所述至少一个概念的信息集合的装置。本体导航器 202可以驻留在用户端或者位于中间实体中。本体导航器202是独立模块，并且与可视化应用程序204以及本体知识库206解耦(de-coupled)。这样提供了灵活性来支持多模态本体导航和可视化的发展，其中新发现的本体知识库和可视化应用程序可以插入以扩展多模态本体导航和可视化的应用程序。可视化应用程序204包括各种内部和外部的可视化应用程序。这些内部和外部可视化应用程序包括三维可视化应用程序、地理地图可视化应用程序、网络浏览器应用程序以及多媒体应用程序诸如图像、音频和视频应用程序。可视化导航器202同步到可视化应用程序204，以便在用户与可视化应用程序204交互的同时影响本体导航器202的图形显
7J\ ο本体知识库206包括具有资源描述框架(RDF)三元格式的知识库，其中知识以主体预测客体(SPD)格式的形式表示。本体知识库206包括各个领域的具有多种概念的本体知识库，其中所述的多个概念包括来自医疗、地理、历史和各种其他领域的概念。鉴于知识驻留在本体知识库206中并且从语义学方面加上标签的事实，本体导航器202可以方便地适于与任何领域的本体知识库协作。根据需要，语义学标签也可以用于识别106用来将至少一个概念可视化的可视化应用程序204，并因此允许任何外部可视化应用程序插入，以便与本体导航器202协作。本体导航器202包括图形化显示102至少一个本体知识库206的多个概念的装置。这包括将多个概念图形化显示为多个节点和链接。随着本体知识库206的多个概念的数量增加，图形化显示的复杂性增加。除了具有图形显示之外，本体导航器202包括用来以超文本标记语言(HTML)形式以及分类学形式显示至少一个本体知识库206的多个概念的
直ο利用本体导航器202，用户能在以图形、HTML以及分类学形式表示的至少一个本体知识库206的多个概念之间导航，以便从至少一个本体知识库206的多个概念中选择至少一个感兴趣的概念。用户的选择被本体导航器202接收，作为针对多个概念中的至少一个概念的用户查询104。在本发明另一种实施方式中，本体导航器202包括用来接收用户从多个概念中对至少一个概念进行语义查询的装置；转送用户的语义查询进行处理的装置以及读取语义查询结果以便从多个概念中识别至少一个概念的装置。在这种实施方式中，用户提供以结构化自然语言查询语句表示的语义查询，或者以知识库兼容查询语句形式表示的语义查询。 然后，本体导航器202将用户的语义查询转送用于处理。用户的语义查询处理完成之后，本体导航器202读取语义查询结果，以便从多个概念中识别至少一个感兴趣的概念。根据用户选择或者从用户的语义查询处理中读取，在从多个概念中获取了至少一个感兴趣的概念之后，本体导航器202确定106用于将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序204。确定可视化应用程序204的实现过程为用户提供了专用的可视化工具，该可视化工具最适合将感兴趣的知识概念可视化并理解它。确定106用来将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序204的方法包括确定所述至少一个概念的概念类型。确定所述至少一个概念的概念类型通过确定所述至少一个概念的分类、确定所述至少一个概念与其他概念的关系、或者确定所述至少一个概念的至少一个属性来实现。在确定概念的分类的情况下，例如，作为“图像”分类的实例的概念被确定为具有图像类型的概念。该概念由图像应用程序诸如图像查看器最佳显示和理解。在这种情况下， 图像应用程序被确定106为用来将至少一个概念可视化的可视化应用程序204。图像文件或者指向图像文件位置的统一资源定位器(URL)用于将图像文件在图像应用程序上可视化。在确定至少一个概念与其他概念的关系的情况下，例如关系“主页”的概念确定为具有网站类型的概念，其中关系是作为其他概念的主页的网站。在这种情况下，网页浏览器应用程序被确定106为用于将至少一个概念可视化的可视化应用程序204。URL内容传递到网页浏览器应用程序以便将主页可视化。在确定至少一个概念的属性时，例如，具有纬度属性和经度属性的概念确定为具有地理地图类型的概念。这种概念由地理地图可视化应用程序诸如谷歌地球最佳地显示和理解。在这种情况下，地理地图可视化应用程序被确定106为用于将至少一个概念可视化的可视化应用程序204。纬度和经度信息用于获取谷歌地球上的映射点。在其他例子中，对于从医疗知识的本体知识库选择的概念，可以将三维应用程序确定为将该概念可视化。在确定了 106用于将至少一个概念可视化的可视化应用程序之后，本体导航器 202产生108由所述可视化应用程序识别的至少一个概念的信息集合。产生信息集合需要从本体知识库206提取与所述至少一个概念有关的必须信息，并且将这些必须信息格式化以形成由所述可视化应用程序204识别的所述至少一个概念的信息集合。例如，在由用户选定或者从语义查询处理过程中获取的所述至少一个概念是来自医疗知识的本体知识库的骨骼，则三维应用程序确定为用于将该骨骼可视化的可视化应用程序。本体导航器202从医疗知识的本体知识库提取必须信息包括与骨骼概念相关的全部知识，诸如骨骼名称、骨骼模型、查看属性诸如角度、旋转度和缩放度以及专用知识诸如受伤诸如骨折或者患肿瘤的骨骼。在另一个例子中，在用户选定或者从用户语义查询处理过程中获取的所述至少一个概念是具有维度和经度属性的地理特征诸如来自地理知识的本体知识库的市镇时，地理地图可视化应用程序确定为将该市镇可视化的可视化应用程序。本体导航器202从地理知识的本体知识库提取全部必须信息包括与市镇概念相关的全部知识，诸如市镇的名称、人口信息以及其他相关信息。提取的信息格式化以形成被所述可视化应用程序识别的至少一个概念的信息集合。本体导航器202然后将所述至少一个概念的信息集合转送110到所述可视化应用程序 204。所述信息集合在可视化应用程序204上显示，并且用户能通过可视化应用程序看到和理解来自本体知识库206的感兴趣的概念。用户与可视化程序204之间的交互在本体导航器202的图形显示器上进行。
权利要求
1.一种用于本体导航和可视化的方法(100)，所述方法(100)包括 图形显示(102)至少一个本体知识库的多个概念；接收(104)用户从所述多个概念中查询至少一个概念； 确定(106)用于将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序； 产生(108)由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合；和将所述至少一个概念的所述信息集合转送(110)至所述可视化应用程序。
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述图形显示(102)至少一个本体知识库的多个概念进一步包括将所述多个概念图形显示为多个节点和链接。
3.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述接收(104)用户从所述多个概念中查询至少一个概念，进一步包括接收用户从所述多个概念中查询所述至少一个概念的语义查询； 转送所述用户的语义查询用于处理；和获取语义查询结果以便从所述多个概念中确定所述至少一个概念。
4.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述确定(106)用于将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序，进一步包括确定所述至少一个概念的概念类型。
5.根据权利要求4所述的方法(100)，其特征在于，所述确定所述至少一个概念的概念类型，进一步包括确定所述至少一个概念的分类，确定所述至少一个概念的关系或确定所述至少一个概念的至少一个属性。
6.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，所述产生(108)由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合，进一步包括从所述本体知识库提取与所述至少一个概念有关的必须信息；和将所述必须信息格式化以形成由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合。
7.一种用于本体导航和可视化的系统000)，所述系统包括本体导航器002)，所述本体导航器的特征在于，所述本体导航器(20 包括用于图形显示至少一个本体知识库O06)的多个概念的装置；用于接收用户从所述多个概念中查询至少一个概念的装置；用于确定将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序O04)的装置；用于产生由所述可视化应用程序(204)识别的所述至少一个概念的信息集合的装置；和用于将所述至少一个概念的所述信息集合转送至所述可视化应用程序(204)的装置。
8.根据权利要求7所述的系统000)，其特征在于，所述本体导航器(202)进一步包括用于将所述多个概念图形显示为多个节点和链接的装置； 用于接收用户从所述多个概念中语义查询所述至少一个概念的装置； 用于执行语义查询以便从所述多个概念中确定所述至少一个概念的装置；用于确定所述至少一个概念的概念类型的装置；用于从所述本体知识库(206)提取与所述至少一个概念有关的必须信息的装置；和用于将所述必须信息格式化以形成由所述可视化应用程序识别的所述至少一个概念的信息集合的装置。
9.根据权利要求7所述的系统000)，其特征在于，所述本体导航器(202)进一步包括用于确定所述至少一个概念的分类的装置，用于确定所述至少一个概念的关系的装置或用于确定所述至少一个概念的至少一个属性的装置。
全文摘要
用于本体导航和可视化的方法(100)和系统(200)，所述系统(200)包括本体导航器(202)。所述本体导航器(202)包括用于图形显示至少一个本体知识库(206)的多个概念的装置；用于接收用户从所述多个概念中查询至少一个概念的装置；用于确定将所述至少一个概念可视化的可视化应用程序(204)的装置；用于产生(108)由所述可视化应用程序(204)识别的所述至少一个概念的信息集合的装置；和用于将所述至少一个概念的所述信息集合转送至所述可视化应用程序(204)的装置。
文档编号G06F3/048GK102449591SQ201080023628
公开日2012年5月9日 申请日期2010年3月22日 优先权日2009年3月27日
发明者卢克塞·迪克松, 温安·高, 礼萨·拜克·扎德·穆罕默德 申请人:马来西亚微电子系统有限公司