本体建模的研究综述共27页文档

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机械零件本体化语义建模

机械零件本体化语义建模

机械零件本体化语义建模汇报人:2023-12-11•引言•机械零件语义建模基础•机械零件本体化建模方法目录•基于本体的机械零件语义建模•总结与展望01引言随着工业4.0和智能制造的快速发展,机械零件的语义建模成为实现机器自主识别、操作、维护等任务的重要基础。

背景通过建立机械零件的本体化语义模型,可提高机器对零件的理解和识别能力,进而提升生产效率、降低成本、加速产业升级。

意义研究背景与意义目前,针对机械零件的语义建模研究已取得一定成果,但多数集中在基于规则、模板的方法,缺乏普适性和可扩展性。

现有的模型难以处理复杂、多变的零件语义信息,无法满足实际应用需求,且缺乏统一的评价标准,不利于成果的推广和应用。

研究现状与问题问题现状研究内容:本研究旨在建立一种机械零件本体化语义模型,解决现有模型存在的问题,提高模型的泛化能力和实用性。

具体研究内容包括1. 建立机械零件的语义概念体系,实现零件语义的规范化和标准化;2. 设计基于本体的语义建模方法,利用本体论思想对零件进行语义建模;01 3. 实现机械零件的自动识别与分类,提高模型的可扩展性和普适性;02 4. 构建统一的评价标准,对模型进行客观、全面的评估。

03方法:本研究采用理论分析和实验验证相结合的方法,首先对机械零件的语义信息进行分析和归纳,然后利用本体论方法构建零件的语义模型,最后通过实验验证模型的可行性和优越性。

02机械零件语义建模基础机械零件基本概念机械零件是构成机械系统的基础单元,通常由各种材料和几何形状组成,用于实现特定功能。

机械零件分类根据其功能、形状、材料和使用场合等,机械零件可分为多种类型,如轴、轴承、齿轮、螺栓、螺母等。

形状特征材料特征功能特征制造特征机械零件语义特征01020304机械零件的形状特征是其最基本的特征之一,包括几何形状、尺寸和公差等。

机械零件的材料特征描述了其使用的材料类型、材料性能和热处理状态等。

机械零件的功能特征描述了其在使用中发挥的作用和功能,如传动、支撑、连接等。

动态本体构建的国内外研究现状综述

动态本体构建的国内外研究现状综述

动态本体构建的国内外研究现状综述1. 引言1.1 研究背景动态本体构建是知识图谱的重要组成部分,它能够描述和管理领域知识的动态变化。

随着信息时代的到来,知识的增长速度呈指数级增长,传统的本体构建方法已经无法满足对动态知识的需求。

动态本体构建技术应运而生。

在过去的几年里,动态本体构建技术得到了广泛的关注和研究。

国内外许多研究机构和学者都投入到了这一领域的研究中,探索如何更好地构建和管理动态本体。

研究人员在不断探索新的方法和技术,以应对知识动态变化带来的挑战。

动态本体构建的发展对于提高知识图谱的质量和适用性具有重要意义,可以帮助人们更好地理解和利用知识。

研究动态本体构建的背景和意义不容忽视。

在这样一个迅速发展的信息时代,动态本体构建技术将成为知识图谱领域的关键技术之一。

1.2 研究意义动态本体构建作为知识图谱研究的重要分支,在当今信息时代具有重要的意义。

动态本体构建可以帮助人们更好地理解和利用大数据,将海量的信息整合为可理解的知识图谱,为人工智能和数据挖掘等领域提供基础支持。

动态本体构建有助于推动知识的共享与传播,促进不同领域之间的交叉合作与创新。

动态本体构建也可以为智能搜索、推荐系统等应用提供更准确的知识表示和推理能力,提升用户体验和信息检索效率。

动态本体构建对于语义推理和知识推断等方面的研究也具有重要意义,有助于构建更加智能化和自适应的系统。

动态本体构建的研究意义不仅体现在学术领域的理论挖掘与技术创新,更体现在实际应用中为社会生产、生活和决策提供更有效的支持和服务。

随着人工智能技术的快速发展和应用需求的日益增长,动态本体构建将在未来发挥越来越重要的作用,具有广泛的应用前景和发展空间。

1.3 研究对象本节将重点介绍动态本体构建研究的对象范围。

动态本体构建的研究对象包括各种领域的知识和数据,如生物医学、工程、地理信息等。

这些知识和数据来源广泛,形式多样,包括但不限于科学文献、实验数据、传感器数据、专家知识等。

动态本体构建的国内外研究现状综述

动态本体构建的国内外研究现状综述

动态本体构建的国内外研究现状综述1. 引言1.1 动态本体构建的国内外研究现状综述动态本体构建是近年来信息学领域一个备受关注的研究方向,它是指在本体知识库的基础上,对知识的结构和内容进行不断的更新和演化,以适应不断变化的需求和环境。

动态本体构建的研究范围涉及多个学科领域,包括计算机科学、人工智能、知识图谱等。

国内外学者们在这一领域进行了大量的研究工作,取得了丰硕的成果。

在国内,动态本体构建的研究也逐渐受到重视,一些知名高校和科研机构积极开展相关研究项目。

国内学者们在动态本体构建的理论框架、方法技术、应用领域等方面取得了令人瞩目的进展,为我国在这一领域的研究和发展贡献了力量。

而在国外,动态本体构建的研究也蓬勃发展,一些国际知名研究机构和学者在这一领域进行了深入探讨,并取得了许多创新成果。

国外学者们的研究成果不仅在学术界产生了广泛影响,也在工业界得到了广泛应用。

动态本体构建的国内外研究现状呈现出蓬勃发展的趋势,有望为相关领域的发展带来新的突破和机遇。

接下来我将对动态本体构建的意义、国内外研究现状、方法技术、应用领域以及发展趋势等方面进行更详细的综述和分析。

2. 正文2.1 动态本体构建的意义动态本体构建是知识图谱建设中的重要环节,它利用本体表达形式对领域知识进行建模和表示,可以帮助计算机理解和推理领域知识。

动态本体构建的意义主要体现在以下几个方面:1. 知识表示与共享:动态本体构建可以帮助将领域知识以结构化的形式表示出来,使得不同系统之间能够共享知识,提高信息检索和推理效率。

2. 知识推理与智能搜索:通过构建动态本体,可以实现知识之间的关联和推理,实现智能搜索和推荐等功能,提升用户体验。

3. 语义一致性与数据质量:动态本体构建可以帮助保障数据的语义一致性,减少数据冗余和错误,提高数据质量和准确性。

4. 领域应用创新与发展:动态本体构建为各个领域的应用提供了基础支撑,可以促进各种创新应用的发展,推动领域的进步和发展。

本体构建研究综述

本体构建研究综述

1 引言
本体 ( tlg ) 一个 源 于哲 学 的概 念 , 的 On oo y 是 指
2 本 体 的 构 建
本 体构 建 是 本 体 应 用 的基 础 , 实 现 信 息 交 是 换 、 享 , 决语 义 冲突 的基础 , 过 构建 统 一 的术 共 解 通
语 和概 念 , 实现 知 识 共 享 , 为异 构 系 统 问 的通 讯 提
应 尽力 用逻 辑公 理表 达 ; 义 应该 尽 可 能 的完 整 ; 定 所 有定 义应 该用 自然语 言 加 以详 细说 明。
优 点就 是便 于半 自动或 自动 化构 建 本体 , 大 提高 大 了构建 速度 。而 运 用 非 结 构 化 知识 构 建 本 体 往 往 需 要大 量人 工参 与 , 虽然 本 体 构 建 质 量 较 好 , 是 但
上 述五条 原 则 给 出 了构造 领域 本 体 的基 本 思 路 和框 架 , 是 明显 的不 足 之处 就是 它们 所 反 映 的 但 内容较 模糊且 难 于把握 。实际本 体 构建 过 程 中 , 以 上 五原 则甚 至可 能有不 一致 的情 况 , 体开 发 者需 本
要 权衡 各原 则 , 要 时 可 能还 要 参 照其 他 原 则 , 必 需 要 灵活 运用 本体 构建 原则 才能构 建 高质量 的本 体 。 2 2 本体 构建 的知 识来源 .
理 以及 只定义 应用 所需 的基 本词 汇来保 证 。
P oee rtg 本体 构建 工 具 的一 种 领 域 本 体 构建 方 法 。

共 包括 7 步骤 , 个 因此 被称 为七 步法 :1 )确定 知
识本 体 的专业 领域 和 范 畴 ;2 )考 查 复用 现 有 知 识 本体 的可 能性 ;3 )列 出本 体 中 的重 要 术 语 ; )定 4 义类 ( ls) Cas和类 的等 级 ( 层次 ) 系 ;5 义 类 的 体 )定

本体在概念建模中的应用研究

本体在概念建模中的应用研究
模其实是一种特殊类 型的概念建模 过程 , 因此可 以将 本体建模与概念建模过程统一起来 。基 于本体的概念 建模是指用本体理论或模 型支持概 念建模 的方法 , 最
作者简介 : 杨
斌 (90 , , 18 -)男 山东烟台人 , 硕士研究生 , 讲师 , 研究
方 向为知识表示 推理 、 概念建模 、 描述逻辑 ; 玉东 , 士研究生 , 齐 博
l 本 体 与 概 念 建 模
概念建模是在 系统实施 前 , 能够 对现 实世 界进行
抽象 , 帮助领域人员 、 系统分 析者 、 计者及 用户 清楚 设
地表达抽象 的概念 , 进行 相互交 流。 由于概 念建模 的 对象 、 目标 和阶段有 所差异 , 结构化 建模理 论 、 型法 原 建模理 论 、 向对 象 建模 理 论 、 ML建 模 理论 、 M 面 U I B 可视化建模理论 、 基于体系结构的建模理论 、 基于本 体 的建模理论 等是概 念建模理 论发展 至今 , 出现 的许 多
Ab t a t Co c p u lmo ei g i t e a t i fc e tn d l . s r c : n e t a d l s h ci t o r a i g mo es Mo e st a e c b r b e r n e e d n l r m h e h o o y n v y d l h t d s r e p o lms a e id p n e t fo t e tc n l g i y a d sr tg s d t o v e p o lm. I e pa tf w e a e ,a l r e n mb r o o c p u lmo ei g me h d n o l h v — n tae y u e o s le t r b e h n t s e d c d s ag u e f c n e t a h d l to s ad tos a ee n me g d r e .M a y t e re u h a n o o y ln u si sa d c g i v c e c n a c e c n e tmo e i g t e rtc l a i.On o o y b sd n h o s s c So t l g i g it n o n t e s in e e h i c i n et o c p d l h o ei a ss h n b tlg ae c n e t  ̄ mo e i g g tf l at n i n n t ea t l ,o t l g a e e r f o c p u d l g,t er l fo t l g o o c p u o cpu d ln o u l t t .I h r c e n o o y b s d t o y o n e t a mo e i e o i h c l n h o e o no o y f rc n e t a l

情景本体研究综述

情景本体研究综述

情景本体研究综述刘蔚然;曹天成;高静;穆文歆【摘要】参考国内外核心文献,从概念、发展历程、研究方法与趋势等角度,对情景和本体研究分别进行综述性分析,并着重阐述两个概念从隔离到逐渐融合的历程及情景本体的构建、集成、应用方法,为今后的相关研究提供理论依据与支撑.同时指出情景由单一学科、单一应用逐渐多维发展,情景本体建模将成为解决实际问题的重要方法之一,且本体集成在多维情景建模及多维知识融合上的应用等研究成为新的发展趋势.%Referring to domestic and foreign core documents, the paper respectively reviews about the scenario ontologies, including the definitions, development history, research methods and trends. Besides, the paper points out the period from isolation to combination between two concepts and their construction, integration and application methodology, which provides the theoretical basis for future research. At the same time, it is pointed out that the application and discipline of scenario is gradually developing from single to multidimensional, and scenario ontologies will become one of the important methods to solve practical problems. Furthermore, Research on the application of ontology integration in multidimensional scenario modeling and multidimensional knowledge fusion will become a new trend.【期刊名称】《中国科技资源导刊》【年(卷),期】2017(049)002【总页数】9页(P35-43)【关键词】情景本体;情景构建;本体集成;知识推理;本体建模【作者】刘蔚然;曹天成;高静;穆文歆【作者单位】北京交通大学,北京 100044;北京交通大学,北京 100044;北京交通大学,北京 100044;北京交通大学,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】TP311;G350情景的相关研究起源于文学戏剧,后逐渐延伸至计划、战略等领域,在经济管理、环境规划上多通过情景分析和情景规划进行统一建模处理。

三维人体建模综述

三维人体建模综述

焦作工学院学报(自然科学版),第20卷,第3期,2001年5月JournaI of Jiaozuo Institute of TeclnoIogy(NaturaI Science),VoI.20,No.3,May2001三维人体建模综述胡敏1,李勇1,张新民2(1.中原工学院CAD中心,河南郑州450007;2.焦作工学院,河南焦作454000)摘要:在参阅和分析大量有关文献的基础上,对现有的各种三维人体建模方法进行了总结,特别是对当前广泛使用的线框模型、实体模型和曲面模型,从理论到具体的实现等各个方面都作了详尽的剖析.并对各种方法的优缺点进行了分析,可为深入研究开发三维人体建模提供有益的参考.关键词:三维人体建模;线框模型;实体模型;曲面模型中图分类号:TP391.41文献标识码:A文章编号:1007!7332(2001)03!0233!040引言计算机人体建模技术发展到现在,已经出现了大量的不同实现方法,且随着时间的推移,还可能不断地有一些新方法出现,而一些老方法也可能会得到进一步完善和发展,现有的缺点,明天也许就不存在,所以企图对所有的建模方法进行精确的分类是相当困难的,有的人体建模方法很难将其划入某一类型之中,而某些方法则可能跨越多种类型.本文将人体建模划分为线框建模(Wire Frame ModeIing)、实体建模(SoIid ModeIing)、曲面建模(Surface ModeIing)等,对它们的各个方面都作了详尽的剖析,分析了各种方法的优缺点.这将有助更清晰地区别和了解各种方法的特点.1线框建模线框建模是采用点、直线、圆弧、样条曲线等构造三维物体的图形表示技术.它是计算机图形学CAD/CAM领域中最早用来表示形体的模型,并且至今仍在广泛应用.线框建模只用点、线的信息表示一个形体,数据量少,定义过程简单,符合人们打样的习惯.很多复杂的形体设计往往先用样条勾画出基本轮廓,然后逐步细化.线框建模的数据存储量少,对其编辑、修改非常快.使用线框建模的方法对人体建模时,它是将人体轮廓用线框图形和关节表示,由于包含的信息有限,因此该建模方法在对人体建模时存在着如下严重的缺陷:(1)有模糊性和歧义性:不能够无二义性地表达三维人体;(2)无法实现三维人体模型的自动消隐及真实感人体模型显示;(3)无法进行剖面操作.2实体建模实体建模[1]的概念尽管早在20世纪60年代就已提出,但到20世纪70年代才出现简单且有一定实用意义的实体建模系统.到20世纪70年代后期,实体建模技术在理论、算法、和应用方面才比较成熟.使用实体建模的方法对人体建模时,由于它增加了三维人体的实心部分表达,使其信息更加完收稿日期:2001!01!17;修回日期:2001!02!19基金项目:河南省自然科学基金(004061000)作者简介:胡敏(1975!),女,重庆荣昌人,硕士研究生,从事机械制造及自动化研究.432焦作工学院学报(自然科学版)2001年第20卷备,从而使得三维人体得到无二义性描述.并且实体建模方法提供了人体几乎所有的几何和拓扑信息,因此它可以支持对表达人体的消隐、真实感图形显示.目前,实体建模系统中对人体的表达方式主要有3种.2.1基于体素分解的表达方法体素分解表达方法是将复杂的人体层层分解,并将其逼近表示成为一簇基本体素的集合,分解后的复杂人体表示成一棵八叉树.该方法简单易行,但对人体的表达是近似,因而很难反映出人体的宏观几何特征,并且由于体素间的集合运算涉及大量面与面之间的交贯运算,难免出现奇异的情况,有时计算精度有限带来的几何数据误差,还会造成体素之间拓扑关系的紊乱,从而使运算不能进行下去.因此在实际应用中会受到很大的限制.2.2构造实体几何构造实体几何方法是通过简单形体(如圆柱体、椭球体、球体等)的交、并、差集合运算来表达复杂人体外形,该表达方法可以用一棵二叉树描述.构造几何表达方法的特点如下:(1)能够清晰地表达复杂人体的构造过程;(2)能直观地描述人体的宏观几何特点.但是该表达方法存在着多种构造人体的表达方案,表示的人体模型也不够逼真,很难表示人体的动态特性.同样,由于存在集合运算,因此其计算量大,计算稳定性差.2.3多面体建模多面体建模[2]是从构造多面体开始,对多面体的任意一个面、棱边、顶点进行局部修改,从而构造一个与实体外形相似的多面体(即基本立体),然后通过类似于磨光的处理,自动产生自由曲面的控制顶点,并拼接成所需的形状.它是一种根据设计者的构思来进行局部处理并生成人体模型的方法.用多面体建模可以灵活地进行人体形状设计.多面体人体建模的步骤如下:(1)首先它将产生一个由直线和平面所组成的基本立体,作为人体形状的原型.(2)由基本立体产生曲线模型.(3)曲面的产生:在曲线模型的基础上,用参数曲面进行拟合.3人体建模的曲面模型曲面模型是CAD和计算机图形学最活跃、最关键的学科分支之一.它主要研究具有一定光滑程度的曲面外形的数学描述.使用曲面模型的方法对人体建模时,曲面模型能提供三维人体的表面信息,并进行隐藏线消除和真实感三维人体模型显示,但曲面模型方法也存在着缺陷,由于没有明确定义三维人体的实心部分,因此曲面建模方法不能进行剖面操作.目前,曲面模型的研究[3~5]主要分为两个方面:一是曲线曲面的表示、设计、建模显示等,二是与曲面设计方法相关的算法研究,如求交、等距、过渡、拼接、光顺以及局部操作等.围绕着曲面的表示方法,许多研究者做了大量的研究.1971年法国Renauhh汽车公司的Bezier正式发表了一种由控制多边形定义曲线的方法,这种方法使设计人员只需移动控制顶点就可以方便地修改曲线的形状,而且形状的变化完全在预料之中,因而得到广泛的应用,最初的的三维人体模型就采用了Bezier曲面模型,但是Bezier方法不具有局部特性,在设计复杂的人体曲面的过程中,存在着拼接方面的困难.为解决Bezier方法局部修改的问题,Gordon和Riesenfehd对Bezier方法进行了改进,用B样条函数代替Bernshein基函数,B样条方法不但继承了Bezier方法的优点,而且还具有独特的局部特性,使得设计者能方便地对B样条曲线曲面进行局部修改.在实际使用B样条曲线曲面人体建模时,主要又采用以下两种具体的建模方法.3.1特征化的曲面建模根据人体的整体结构,将人体模型划分为几个基本的结构特征.再根据不同结构特征不同的几何特征,选择具体不同的建模方法.该方法的优点在于:它使得人体模型的曲面建模更加灵活,可以针对人体模型不同部位的几何特征,选择最适合的曲面建模方法,而不必拘泥于某一种曲面表达方式.此外,还可较方便地改进人体模型建模方法.3.2参数化的曲面建模参数化建模又称为变量建模,它采用几何约束来表达人体模型的形状特征,从而获得一簇在形状上或功能上相似的设计方案.参数化建模是基于传统的几何建模方法上的一种更为抽象化的建模方法,它以抽象的特征参数表达复杂人体的外部几何特征,依托于常规的几何建模方法,使设计人员能够在更高更抽象的层面进行人体设计.目前,参数化作为一种新的几何建模发展方向,受到越来越多的重视,在许多大型通用的系统中都体现了参数化建模的思想.除了上述所讲的曲面设计方法外,还有扫描(sweep )生成法,散乱点插值方法等,这些方法从不同角度丰富了曲面建模技术.4基于物理的建模技术传统的人体建模技术经历了从线框建模,曲面建模到实体建模的发展历程,其对人体的几何信息和拓扑信息的描述已相当完备.但它们所描述的主要是人体的外部几何特征,而对人体本身所具有的物理特征和人体所处的外部环境因素(如重力等)则缺乏描述.传统的人体建模方法对静止人体的建模是非常成功的,但对于人体动态建模却相当乏力.正是针对这一问题,人们尝试将人体的物理属性和人体所受的外部环境因素引入到传统的几何建模方法中,形成了全新的基于物理的建模方法[6].与传统的建模方法相比,基于物理的建模方法具有以下几个特点:(l )在建模过程中引入了人体自身的物理信息和人体所处的外部环境因素,因此,基于物理的建模方法能获得更加真实的建模效果;(2)在建模过程中引入了时间变量,因此,基于物理的建模方法能对人体的动态过程进行有效地描述;(3)人体的动态运动规律多采用微分方程组的形式表达,在基于物理的建模过程中,通常采用微分方程组的数值求解方法来进行动态系统的计算,因此,与传统的建模方法相比,基于物理的建模方法在计算上要复杂得多.由于基于物理的建模方法弥补了传统的几何建模方法的不足,自产生以来便得到了迅速的发展.5三维人体建模方法的特性比较表l 对线框建模、实体建模、曲面建模的特性进行了比较.表l线框建模、实体建模、曲面建模有关性能比较Tab.l Comparison of the properties of the Iine frame modeIing ,substaniaIity modeIing and the surface modeIing性能与方法线框建模实体建模曲面建模能无二义地表达人体不能能能能对人体进行消隐处理不能能能能对人体进行剖面操作不能能不能一种三维人体建模方法能否在具体人体模型实现中发挥作用要由建模方法本身性能和实现方法(如计算机程序)的质量两方面共同决定.实现方法的好坏很大程度上依赖于建模方法的原理,因此对人体建模方法本身进行理论上的分析研究,寻求一种好的建模方法是非常重要的.再一次需要指出的是,随着时间的推移,各种方法本身也会得到进一步发展.532第3期胡敏等:三维人体建模综述632焦作工学院学报(自然科学版)2001年第20卷参考文献:[1]孙家广.计算机辅助几何造型技术[M].北京:清华大学出版社,1990.[2]付世波,袁修干.基于B!样条曲面的人体模型的建立[J].计算机学报,1998,21(12):1131-1135.[3]胡瑞安.计算机辅助几何设计[M].武汉:华中理工大学出版社,1987.[4]Ma Weiyin,Kruth J P.Parametrization of randomIy measured points for Ieast sguares fitting of B-spIine curves and surface [J].Computer Aided Design,1995,27(9):663-675.[5]Chiyokura H,Kimra F.Design of soIids with free-form surface[J].Computer Graphics,1983,17(3):289-298.[6]樊劲.基于物理的建模研究以及在服装CAD中的应用[D].武汉:华中理工大学机械科学与工程学院,1997.A review of three-dimensionaI human modeIingHU Min1,LI Yong1,ZHANG Xin-min2(1.Zhongyuan Institute of Technology,Zhengzhou450007,China;2.Jiaozuo Institute of Technology,Jiaozuo454000,China)Abstract:On the basis of the anaIysis and cIassfication of a variety of scuIpt methods for3D human modeIing,it has provided a cIear overaII picture of aII those methods.The wire frame modeIing,soIid modeIing and surface modeIing are compared,and their advantges and disadvantages are aIso discussed.It has given a beneficiaI reference to research and deveIop some new scuIpt methods for three-dimensionaI human modeIing.Key words:three-dimensionaI human modeIing;wire frame modeIing;soIid modeIing,surface modeIing(本文责任编校毋爱君宫福满)“多维地理信息技术及其在土地管理中的应用研究”通过鉴定由我院张子平副教授等完成的科研课题“多维地理信息技术及其在土地管理中的应用研究”于2000年12月通过了由河南科学技术厅组织的科技鉴定.课题成果主要表现在:1.详细地分析了土地利用类型动态变化的时空特点及其变化的形式,提出了土地资源信息系统中土地利用的时空数据结构;实现了土地利用变化信息的时态记录与跟踪.2.提出了土地利用矢量数据库、影象数据库和DTM数据库完整结合的体系方法,并在部分区域建立了矢量数据库、影象数据库和DTM数据库.3.根据地籍信息的变化特征,建立了地籍时空数据结构及其拓扑关系模型,解决了层次结构数据的操作问题.4.提出了基于三维地表模型TIN的多模型空间叠置算法,解决了空间分析中的三维叠置操作,并成功地将它应用于土地利用规划模型叠置和区域变化叠置分析.5.针对地籍与城市规划中三维建筑的特点和可视化的要求,提出了一种“分层可视、分块组合”的建模方法.6.根据土地资源的多维性,应用多项技术建立了系统的功能完善的土地利用规划信息系统和城镇土地定级估价信息系统.。

领域本体建模方法研究

领域本体建模方法研究

0引言领域本体是专业性的本体,提供了某个专业学科领域中概念的词表以及概念间的关系,或在该领域里占主导地位的理论。

目前本体建模的研究已经进入实际应用阶段。

许多研究领域目前都建立了自己标准的本体,但由于本体的构建多是面向特定领域,如果没有好的方法路线指导,就难以在不同领域本体的构建中保持一致,也不利于本体的规模化和规范建设。

因此,关于本体构建方法的研究对于本体的应用有至关重要的作用[1]。

1本体的建模准则由于各学科领域和具体工程的不同,本体建模方法也各不相同,其中比较有影响的而且是比较公认的是Gruber 于1995年提出的5条规则:①明确性和客观性:知识本体应该用自然语言对术语给出明确、客观的语义定义;②完整性:所给出的定义是完整的,能表达特定术语的含义;③一致性:知识推理产生的结论与术语本身的含义不会产生矛盾;④最大单向可扩展性:向知识本体中添加通用或专用的术语时,通常不需要修改已有的内容;⑤最少约束:对待建模对象应该尽可能少列出限定约束条件。

但是目前本体研究学者都公认应该把领域专家的参与协作作为一条本体建模准则。

2现有的本体建模方法目前的本体建模方法都不是经权威标准化机构认证的方法,几乎每个系统的开发都会导致一些不同的本体建模方法。

这里按成熟度由低到高的顺序介绍7种常见的建模方法。

2.1SENSUS 法SENSUS 法[2]是开发用于自然语言处理的SENSUS 语言本体的方法,由美国USC/ISI 研制开发。

SENSUS 为机器翻译提供概念结构,用该方法开发的SENSUS 本体系统用于自然语言处理程序。

目前SENSUS 语言本体共包括电子科学领域的7万多个概念。

为了能在SENSUS 基础上构造特定领域的本体,必须把不相关的术语从中剪除。

SENSUS 本体的构造流程如下:①定义“叶子”术语;②用手工方法把叶子术语和SEN-SUS 术语相连;③找出叶子节点到SENSUS 根节点的“路径”;④增加和SENSUS 本体中的域相关但是还未出现在SEN-SUS 本体中的概念;⑤用启发式思维找出全部特定域的术语,某些有两条以上的路经过的节点必是一棵子树的父节点,那么这棵子树上的所有节点都和该域相关,是要增加的术语。

基于本体的领域知识建模研究共3篇

基于本体的领域知识建模研究共3篇

基于本体的领域知识建模研究共3篇基于本体的领域知识建模研究1领域知识建模是一种在特定领域内捕获,组织和管理知识的过程。

本体是目前最流行的知识表示和处理技术之一,可以用于领域知识建模。

本文旨在介绍本体及其如何用于领域知识建模。

本体是一种用于知识管理和语义Web的技术。

它是一个共享的、形式化的概念结构,描述了一组概念和它们之间的关系。

本体由一组术语、定义和规则组成,用于表达领域中的概念、事实和关系。

本体的核心思想是将概念和关系概括成一个共享的、标准化的组件,使得它们能够被计算机程序理解、计算和操作。

领域知识建模是利用本体技术获取、表示、组织和应用特定领域的知识。

首先,我们需要分析该领域的知识,并将其表示为本体的形式。

本体的构建需要遵循本体设计的规则和原则。

在本体构建期间,我们需要考虑以下因素:1.领域的范围和边界:确定实体和概念覆盖的范围和边界。

2.概念的抽象级别:选择最适合领域内概念描述的抽象层次。

3.相关概念的关系:确定研究领域内概念的关系。

4.应用场景:为特定应用场景更新本体的设计,使其更贴近应用需求。

当本体构建完成后,我们可以使用它来表示领域知识,并将其用于领域相关的应用程序中。

本体可以支持各种知识管理应用,例如:1.智能搜索:用于对领域内有关信息和资源进行发现和搜索。

2.决策支持:基于领域本体的决策支持系统。

3.语义网应用:支持语义Web应用的本体基础架构。

总之,领域知识建模是一种利用本体技术获取、表示、组织和应用特定领域的知识的过程。

本体是目前最流行的知识表示和处理技术之一,可以用于领域知识建模。

构建本体需要考虑领域的范围和边界、概念的抽象级别、相关概念的关系和应用场景。

对于应用程序,可以使用本体来支持各种知识管理应用,例如智能搜索、决策支持和语义网应用。

基于本体的领域知识建模研究2随着人工智能技术的快速发展,基于本体的领域知识建模模型成为了研究热点之一。

在众多的领域应用中,基于本体的领域知识建模技术能够帮助实现智能分类、推荐、搜索等任务,同时还能够为人们提供更加准确的知识查询和决策支持。

团队协同的本体建模研究

团队协同的本体建模研究


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信息共享、 重用的过程重点在数槲交换, 常用数据交换
图 3 团队协同项 目
团 队协 同项 目定 义 为 P r o j e c t = ( n a f T i e , P l i s t , R e s o u r e , 方式有 S T E P 、 P D M、 X M L 和本体等。本体是对特定领域的概 S u b p r o j e c t s 1 ) , n a m e 为团队协同项 目名称, P l i s t ( 姓名 , 专业 , 念化表达, 实现知识语义信息的描述 , 强调知识的一致性理 { 为参与项 目 人员列表, R e s o u r e ( 所需资源 , 现有资源) 为 解和共享, 能够很好地实现信息共享、 重用。 通过本体映射技 特长)
图 1 团 队协 同的整体 工作过程
收 稿 日期 : 2 0 1 4 — 0 8 — 1 7
作者简介 : 张 自 ̄( 1 9 7 8 - ) , 女, 江苏连云港人 , 连云港师范高等专科 学校数学与信息工程学院讲师, 硕士, 研究方 向: 教育信 息化
及 知识 工 程。
基金项 目: 2 0 1 3 年 江苏省高等教育教改研究立项“ 高职院校计算机 类课程群精品资源建设的研究与实践” ( 2 0 1 3 J S J G 3 4 9 ) 阶段 成果 ; 连云港师范高等专科学校 2 0 1 3年教 改课题。
露嚣
学生团 队
适应市场需求,培养学生工程实践能力和锻炼学生创新能 力。在团队协同中往往涉及多个学科完成共同项 目, 需要实 现不同学科知识的对接 ,为了解决团队协同过程中信息共
调研 、资料 准备

事件与事件本体模型研究综述

事件与事件本体模型研究综述
识表示领域 ,主要关注的是事件的动态性,通过动态知识
本文主要对事件与事件本体模型的相关研究进行描 述 。分析 比较事件在不同领域的定义,以及 目前 已有的 事件本体表示模型 ,并给 出事件本体的发展趋势与应用
前景。
表示方法对事件进行描述,并对事件的结构、表示和事件 的推理进行研究。在信息领域 ,事件被认为是细化了的用
e ve nt o n t o l og y a t t r a c t s mo r e a nd m or e a t t e n t i on rom f s c h ol a r s a nd b e c o me s r e s e a r c h h o t s p o t .Th i s pa pe r p r o vi d e s a n o v e r vi e w o f e x i s t i ng r e s ea r c h on e v e n t r e pr e s e nt a t i o n a n d e v e n t on t ol og y mo d e 1 .Th e ma i n c o nt e n t s a r e f ol l o wi n g s :Gi ve d e in f i t i o r  ̄o f e v e n t ,d o c o mp a r a t i v e a na l y s i s i n d i f f e r e n t a r e a s a n d p r o vi d e pr a c t i c a l no t es f o r e ve nt r e l a t e d a p pl i c a t i o n. I nt r o du c e e x i s t i ng f o r ma l i z e d r e p r e s e n t a t i o n mo d e l s or f e ve nt on t ol o gy a n d a n a l y z e t h e m f ro m p e r s p e c t i v e s o f d i f f e r e nt a p pl i c a t i o n fe l d s .Lo ok f o r wa r d t o f u t u r e d e v e l o pme n t t r e n d s a nd

本体建模的研究综述

本体建模的研究综述

OILed
OILed是一个基于OIL的本体编辑工具,使用 DAML+OIL来构建本体,结合了框架表示和描 述逻辑表示两者的长处。 OILed提供源代码,为用户构建本体提供足够 的功能,并示范应如何利用事实推理来核查本 体的一致性。 OILed采用的是Windows风格的图形化界面, 比较容易使用。它的本体编辑功能较多,既可 以对类、属性、个体、公理等进行定义和描述, 还可以进行框架描述,而且允许匿名框架描述。
基于本体的企业建模
不同研究小组提出了不同的本体构建方法,


这些方法主要有: IDEF5提供了两种语言形式,即图表语言和 细化说明语言来获取某个领域的本体论; 骨架法; TOVE企业本体建模方法;循环获取法; Methontology方法; Berneras方法和基于领域知识重用的虚拟领 域本体构造方法等。
(3)GUM (4)SENSUS (5)Mikromos
本体的分类(二)
比较著名的分类方法是Guarino 于1997年提
出的以详细程度和领域依赖度两个维度作 为对本体进行划分。 详细程度高的称为参考(reference)本体; 详细程度低的称为共享(share)本体。
按照领域依赖程度,又可将本体分为顶级 (top-level)本体、领域(domain)本体、 任务(task)本体和应用(application)本
Protégé-2000
Protégé-2000既是本体编辑工具,也是基于知 识的编辑器。它是用Java编写的,可以免费下 载。Protégé-2000工具本身没有嵌入推理工具,
不能实现推理,但它具有很强的可扩展性,可 以插入插件来扩展一些特殊的功能,如推理、 提问、XML转换等。 Protégé-2000开放源码,支持多重继承,提供 本体构建的基本功能。同OILed一样,Protégé2000也采用Windows风格的图形化界面,模块 划分清晰,用户比较容易学习使用。Protégé2000中文支持良好,用户可以使用中文来编辑 本体。

语义Web中的本体建模与推理研究

语义Web中的本体建模与推理研究

语义Web中的本体建模与推理研究语义Web作为一种新兴的互联网技术,旨在通过为信息赋予语义解释,实现更高层次的语义理解与表达。

本体建模和推理作为语义Web的核心技术,对于实现信息的语义化和自动化处理起着至关重要的作用。

本文将探讨语义Web中的本体建模与推理研究。

本体是语义Web中的重要组成部分,它是对于特定领域的概念和关系的形式化描述。

本体建模是指使用形式化语言对领域知识进行建模的过程,可以通过定义概念、属性、关系和约束等元素的方式来表达领域的语义信息。

本体建模的目标是建立一个一致性、可扩展性和可重用性的本体模型,以便实现对信息的更准确和高效的理解与推理。

在语义Web中,本体建模需要使用一种形式化的语言来描述本体的结构和语义。

由于不同的本体领域和应用需求的差异,目前存在多种本体建模语言,如RDF(S),OWL,RDFS等。

其中,OWL(Ontology Web Language)是最为常用的本体建模语言,它提供了丰富的概念、属性和关系描述机制,支持本体的层次结构和推理规则的定义。

本体建模需要遵循一定的建模原则,以确保本体的一致性和可用性。

首先,建模者需要进行深入的领域分析和需求分析,明确本体的目标和范围。

其次,在建模过程中需要注意概念的严格定义,避免歧义和模糊性。

此外,建模者还需要考虑本体的扩展和可重用性,以便在不同的应用场景中广泛应用。

在本体建模完成后,推理是语义Web中的另一个重要研究方向。

推理可以通过本体之间的关系和约束,从已知的事实中推导出新的知识和信息。

本体推理可以分为基于规则的推理和基于逻辑的推理两种方式。

在基于规则的推理中,通过定义一系列的规则,来进行对已有知识的逻辑推理和推断。

而基于逻辑的推理则依赖于谓词逻辑和一阶谓词逻辑,使用逻辑的推理规则进行知识推断。

本体推理的目的是增加对信息的理解能力和推理能力。

通过推理,可以实现从隐含的信息中提取出更多的知识,以便于进一步的分析和应用。

推理还可以通过补充缺失的语义信息,提高对语义Web的信息处理效率。

加工制造能力的本体建模-精选文档

加工制造能力的本体建模-精选文档

加工制造能力的本体建模DOI:10.15938/j.jhust.2016.03.0120引言随着网络化技术日臻成熟,互联网的发展进程在不断加快,作为国家经济重要支柱的制造业也受其影响,其发展与网络的联结变的越来越紧密。

2013年,德国在汉诺威工业博览会上正式推出“工业4.0”这一概念,“工业4.0”战略旨在通过建立信息物理融合系统(CPS)网络,搭建智能工厂,实现智能制造。

我国国务院也于近期发布了工业4.0中国版――中国制造2025,其主旨与德国版工业4.0异曲同工,提倡智能制造,鼓励信息化技术应用于制造业。

未来制造业正在向智能化、网络化、数字化的趋势发展,网络化制造时代即将到来。

在网络化制造环境下,要实现分散制造资源的共享与集成,达到不同企业、组织间的协同设计、协同制造、协同服务,让制造资源更充分、高效的为企业、组织所使用,对制造资源的能力的研究显得尤为重要。

加工制造能力作为一种重要的制造能力,涉及到底层加工制造资源与任务,为网络化制造的有效实现提供基础。

要实现其在应用过程中的按需使用与流通,建立加工制造能力模型首当其冲。

对于加工制造能力方面的建模,以往的学者对其研究的很少,加之本文所提出的加工制造能力定义为一种制造资源的集成,所以借鉴制造资源建模方面的研究,进而推出加工制造能力的建模方案是切实可行的。

目前对制造资源建模的研究主要采用OWL语言和基于本体的方法。

涂志等在分析OWL语言表达特点的基础上,把其应用到网络化制造本体构建上,提出了一种本体构建的通用方法。

贺文锐等人针对共享资源的地理和管理策略上的差异,运用OWL建模语言,构建了面向制造功能描述的资源信息模型。

H.K.Lin等在支持信息自主权,允许个体的团队成员保持自己的首选语言或信息模型的基础上,建立了制造系统工程知识(MSE)本体模型。

郑立斌等建立了制造资源本体分类树,提出了动态联盟企业组合粒度信息表示方法并对基于Web工艺划分的服务模型进行了描述。

本体模式研究综述

本体模式研究综述

本体模式研究综述作者:李晓辉来源:《图书与情报》2013年第01期摘要:文章对本体模式研究的相关内容进行综述,包括本体模式的分类、特征、表达、创建、应用方法、工具及评价,对研究现状进行分析,提出研究存在问题及继续研究方向。

关键词:本体本体模式本体设计模式本体设计中图分类号: G254.29 文献标识码: A 文章编号: 1003-6938(2013)01-0023-07本体是语义网的重要内容。

历经十多年的发展,已在本体构建、本体匹配、本体学习、本体整合、本体演化、本体评价等方面取得了丰富的研究成果。

目前Web上发布有大量本体,通过Swoogle可检索到10,000多本体[1],本体复用的问题随本体数量的增加而被研究者所关注。

近年来,轻型本体的应用呈上升趋势,一些简单的本体,像FOAF、SKOS显示了潜在的便携性和持续性,被广泛的复用,这样的本体没有沉重的公理化,仅仅对一个数据集提供一个形式化的语义描述,可以更加容易的构建和复用本体。

本体模式(Ontology Pattern)是可以复用的解决方案,减少了不经过经验丰富专家来构建本体的模糊和武断性。

基于以上原因,以复用经验和解决方案为目的的模式思想进入了本体设计的研究视野。

模式最初出现在软件领域,是编码的最佳实践,是人们面对同样的软件设计问题的经验总结,有了模式,就可以利用其他人实践经验的精华。

同时,在以模式驱动为代表的软件开发方法中,模式自身也是一种重要的产物,定义良好的模式被覆用的几率大大提高。

模式在知识工程中出现是上世纪90年代中期,并被软件工程的发展所驱动[2]。

随语义网和本体工程的涌现,模式作为可复用的设计问题的解决方案被应用于本体工程[3-4]。

2004至2005年间,W3C 成立了本体工程和模式任务组(Ontology Engineering and Patterns Task Force,OEP),并提出了本体设计模式(Ontology design patterns,ODPs)及其复用,主要是关于逻辑模式,表达领域独立的建模问题的解决方案,用OWL语言描写[5]。

本体建模研究综述

本体建模研究综述

本体的分类(二)
比较著名的分类方法是Guarino 于1997年提 出的以详细程度和领域依赖度两个维度作 为对本体进行划分。 详细程度高的称为参考(reference)本体; 详细程度低的称为共享(share)本体。 按照领域依赖程度,又可将本体分为顶级 (top-level)本体、领域(domain)本体、 任务(task)本体和应用(application)本 体等4类。
本体建模工具
包括编辑工具、标注工具和集成工具等。
本体编辑工具
本体编辑是一项比较庞大的复杂反复的系 统工程,包括:问题说明、领域知识的获 取和分析、概念的设计与领域本体的约束、 迭代建设及测试等一系列环节。 常用的编辑工具有OntoEdit、OILed和 Protégé-200等。
OntoEdit
OntoEdit使用图形工具来支持本体开发和维护。 它将骨架法与合作开发和推理功能相结合,分 层构建本体,系统的基本公理有不相交的概念、 对称性关系和传递关系。 OntoEdit关注本体开发的三个阶段:需求说明 OntoEdit 阶段、修正阶段以及评价阶段。 OntoEdit支持RDF(S)、XML、DAML+OIL或框 架逻辑Flogic,并且OntoEdit支持推理的多重 继承,提供对于本体的并发操作,并能输入和 输出数据库结构与数据。需要注意的是, OntoEdit不开放源代码。
本体的应用
语义Web是现在研究十分活跃的一个领域,它 被看作是当前本体论从学术研究走向实际应用 的最重要的构想和研究计划。 本体在Web上的应用导致了语义Web的诞生, Web Web 其目的是解决Web上信息共享时的语义问题。 Web 1998年“语义Web”(semantic Web)由Web 的创始人Tim Berners- Lee首次提出。语义Web 是在RDF基础上,对Web上的数据所进行的一 种抽象表示。语义Web所指的“语义”是“机 器可处理的”语义,而不是自然语言语义和人 的推理等目前计算机所不能处理的信息。

本体构建相关文献综述报告

本体构建相关文献综述报告

人工智能 •Artificial Intelligence【关键词】本体构建 概念获取 关系抽取1 概念学习概念学习阶段主要包括术语提取和概念形成两个任务。

目前,概念学习阶段首要集中于术语抽取的研究。

现有的术语抽取研究首要分为四类:语言学方法、统计学方法、机器学习方法和混合方法。

1.1 语言学方法运用语言学方法来进行的术语抽取通常情况下是来分析某个领域之内的术语的词性组成,提取出领域内术语的词性构成模板来提取术语。

最开始是基于词语的词性(part-of-speech,POS)标注为基础来进行术语抽取,在20世纪70年代,Earl发现术语一般为名词,采用研究词性模板((A|N)+|((A|N)*(NP)?(A|N)*) N来筛选频率超过一定闽值的词语作为术语,之后的很多研究都在此基础上进行;Klingbiel 结合词典与词性来选择特定的语法结构作为术语的候选词;Bourigault运用浅层语法分析来获得名词短语作为术语;Justeson研究后认为术语不仅可以由单词构成,即单词术语,还可以由多个词组成的复合术语,并且他们以为大多数术语由形容词、名词或介词短语组成,最终呈现的动词、副词或连接词很少。

他们采用((A|N)+|((A|N)*(NP)?(A|N)*) N这一词性模板,并结合词典来获取候选术语;提取候选术语的思想一出现,很多研究都各自提出了复合术语的模板,包括Dagan 等提出的Noun+模板,Frantzi等提出的本体构建相关文献综述报告文/张婷(Noun|Adjective)+Noun模板等。

此外,Sabou提取名词短语的运用信息如词素,词根和语句中的方位。

除了英语言语的方式术语抽取研究,中文领域的相关研究中也提出一些模板或规则来进行术语抽取,王昊等依据合成规则构造术语的方法来获取术语;王柏林利用规则方法从学术文献中抽取术语。

1.2 统计学方法通过运用统计学的方法来进行术语抽取,主要是通过术语的一些统计学特征来区分领域术语及普通词语,例如基于术语的领域性,领域术语要较普通词语在某一领域的出现频率高。

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