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本体评估工具的比较分析


[摘要] 对ODEval、OntoQA、Core、OntoManager四个本体评估工具的系统结构体系进行分析,从工具所用的评估方法、工具的评估机制、工具的使用者、工具的作用范围、工具的可操作性及有效性5个层面进行比较分析,明确其各自侧重点和差异,以帮助本体开发者及最终用户选择适合自身需要的在国际范围应用广泛、具备发展前景的本体评估工具。
  [关键词] 本体评估工具 ODEval OntoQA Core OntoManager 工具比较
  [分类号] G354.2
  
  1 引 言
  
  目前,本体通过提供某个特定领域的相关概念及这些概念之间的关系而广泛应用于知识工程、信息组织及语义Web等各个方面。随着本体体系的发展,对本体进行评估成为本体发展中的关键问题。一方面,本体评估对于指导本体构建过程并保证所构建本体最大程度地满足应用需求起重要作用;另一方面,最终用户选择最符合自身需要的本体时,本体评估也是必不可少的。此外,本体评估在本体重用、自动或半自动的本体学习技术以及本体管理与规范化建设中都有着重要作用。
  我国关于本体的建设与研究尚处在不断完善的过程中,对本体的评估研究才刚刚起步,国外对于本体的评估已受到专家学者关注。本文基于目前国内外本体评估方法类型及其研究现状,选择并分析了目前应用比较广泛的四种本体评估工具ODEval、OntoQA、Core、OntoManager,旨在通过对这些工具的比较研究帮助本体开发者及最终用户选择适合自身需要的评估工具,并促进本体的规范化建设。
  
  2 本体评估方法
  
  本体评估的核心是评估角度的全面化,即以多维视角的评估内容来综合衡量本体的质量。当前研究者从不同角度提出各种类型的本体评估方法,如Onto-Metric、oQual、OntoClean等,综合各类方法,Jannz Brank等人把本体评估方法分为以下四类:
  ·基于“黄金标准”的方法,即将所构建的本体与一个现有公认的比较成熟的“黄金标准”进行比较,罗列出其不足并进行改进。
  ·基于本体应用的方法,即在一个特定应用环境如语义网、信息检索中,测试一组本体以确定适合该应用的本体。
  ·基于语料库的方法,即使用术语抽取算法从语料库中抽出术语,计算被本体覆盖的术语数量,或是用一个向量来表示本体和语料库,然后计算本体向量与语料向量之间的差距。
  ·基于一套预先定义好的原则和必要条件等进行评估的方法,其多是从构建本体的原则来评估本体。
  随着越来越多本体评估方法的提出,创建能够运用这些方法从而使评估工作更易进行的本体评估工具就显得越来越重要。笔者选用的四个本体评估工具:ODEval、OntoQA、Core、OntoManager的创建都使用了上述一种或几种方法,它们基于本体的不同侧面来检测本体构建规划、本体构建过程、本体应用以及本体维护等阶段出现的问题或错误,包括本体句法层面的正确与否、本体设计结构上的合适与否以及本体相对于领域知识表示完整与否等。 ......
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