一种基于数据表元组的原始本体抽取方法

在基于关系数据库的本体构建过程中,由数据表抽取的原始本体的质量直接影响到最终生成本体的质量,而传统的抽取方法中将单个数据表映射为单个本体概念的方法忽略了数据表中元组数据所提供的语义信息,造成抽取的原始本体质量不高的问题。本文提出一种了基于数据表的原始本体抽取方法。应用FCA（形式概念分析）方法对单个数据表的元组数据进行分析,形成概念格,进而产生原始本体。该方法使得数据表中的元组数据得到了有效的利用,提高了原始本体的抽取质量,有利于最终本体生成质量的提高。     

一种关系数据库到本体的自动构建方法

随着语义网的发展,对本体的需要也越来越大。但是目前大多数的数据被存储在关系数据库中,这些数据不能被语义网应用程序所访问。因此如何将关系数据中的数据转化为可以被语义网应用的数据,是一个需要解决的问题。针对上述问题,提出了一种从数据库自动地构建OWL本体的方法。该方法把本体构建过程分为语义信息的发现和本体映射两个部分。并且定义了一种图M-Graph,通过M-Graph的生成与分析,结合映射规则自动地构建OWL本体。实验验证,该方法可自动地由关系数据库构建OWL本体,并且可以得到相对丰富和准确的本体。     

SMap:基于语义的关系数据库模式与OWL本体间映射方法

伴随语义网的发展,语义网本体数量激增.然而万维网上绝大多数的数据仍存储在关系数据库中.建立关系数据库模式与语义网本体间的映射是一种实现两者之间互操作性的有效途径.因此,提出了一种基于语义的关系数据库模式与OWL本体间的映射方法SMap,包含简单映射发现和复杂映射学习两个阶段.在简单映射发现阶段,首先通过逆向工程规则将关系数据库模式和本体中的元素对应地分为不同类别,再为每个元素构建虚拟文档并计算它们之间的相似度,其中针对不同类别的元素设计了不同的虚拟文档抽取方案.在复杂映射学习阶段,基于已发现的简单映射以及重叠的数据库记录和本体实例,自动化地生成训练事实数据,然后运用归纳逻辑编程算法学习出多种类型的基于Horn规则的复杂映射.真实数据集上的实验结果表明,SMap在简单映射发现和复杂映射学习上均明显优于现有的关系数据库模式与本体间映射方法.     

通用映射模式下GML关系数据库存储研究*

提出了一种将GML文档存储到关系数据库的存储映射模型G2RDB,通过解析GML文档,提取文档的要素信息、空间对象信息和嵌套关系等,根据预先定义的映射规则和要素模型的映射关系表,形成GML数据文档与关系数据库之间的关系模式映射表：要素信息表、要素模型映射表、同类要素属性信息表和空间对象信息表,将文档数据存储到RDBMS中,实现了GML文档的关系数据库存储,同时生成了同样可用于其他GML实例数据的通用映射关系表模式。在关系数据库存储方式下,应用SQL和自开发的空间操作算子函数可以实现GML数据的查询,依据映射     

简单的关系模式的RDF视图机制

为了提供语义网发展所需的领域数据,需要从关系数据库中挖掘隐含的领域信息,并将关系模式映射为RDF模式.通过在关系模式与RDF(S)模式之间建立简单的映射规则,并用传统的关系视图表示目标RDF(S)视图,提出一种"属性视图"的概念,使得在不生成RDF数据实例的前提下,在关系数据库上实施SPARQL查询,以开发语义网的应用.最后提出了一个将SPARQL基本图模式转换为SQL查询的简单规则,表明了该视图机制是可行的.     

基于同义词表的异构数据库-本体映射

本体是信息在语义层和知识层的描述。将现有的其它数据形式转换为本体表示将有利于实现数据共享和语义推理。目前计算机系统中的数据大多以关系数据库形式存在,因此基于关系数据库构建本体的研究具有重要意义。本文首先分析了单一数据库-本体映射问题,扩充了Ghawi规则以覆盖更多类型的数据关系,其次针对同质异构数据库-本体映射问题,进一步扩充Ghawi规则,给出了基于同义词表的异构数据库-本体映射规则集,实现了异构数据库-本体映射。     

关系模型到本体模型映射方法研究

本体通常用来描述内容的语义,以实现基于语义的内容共享和集成。然而,手工构建本体通常耗费巨大,使得本体构建成为一项艰巨的任务。因此,有必要研究基于结构化数据的本体学习技术。提出了从关系数据库中学习本体的方法,定义了关系数据源到本体的映射规则并与现有方法进行了详细的比较,同时给出了应用实例及原型实现。分析表明,与现有方法相比,本文提出的方法在映射的完整性及正确性方面有较大提高。     

基于LDA的领域本体概念获取方法研究

针对民航突发事件应急管理领域本体的自动更新问题,提出了基于LDA的领域本体概念获取方法。以文本信息作为数据源,采用NLPIR自适应分词与过滤方法获取候选术语集,设计了领域本体的LDA主题模型,通过吉布斯采样进行LDA模型训练与主题推断,实现了领域本体核心概念的相关术语提取;基于LDA主题概率分布研究了语义关系识别规则的构建方法,给出了概念及其相关术语语义关系的识别与实现过程。实验效果表明,该方法可以有效解决大规模领域本体概念的自动更新问题,为大数据环境下民航突发事件跨媒体信息的共享与推理提供了良好的数据支持。     

基于领域学习的本体映射方法

在语义数据集成中本体映射是关键,手工设置映射关系消耗时间并且不准确,需要使用本体映射工具自动发现这种映射关系。在现有本体映射方法的基础上提出了基于领域学习的映射方法,可以发现本体中概念之间的映射关系,可以从领域知识中发现复杂映射的规则、增加映射时的实例数据,提高映射发现的查全率和准确率。实验结果验证了算法的有效性。     

基于规范化关系模式生成XML的键

现实应用需要从关系数据库中提取数据并以XML的形式进行发布，需要利用定义在XML文档上的键检测发布后的XML文档是否满足原先关系数据库的语义及完整性约束。文章提出了生成XML键的方法，该方法由关系数据库中的键、外键约束构造规范化关系模式的约束概念层次图，并保持语义映射为有效的、完全的XML键约束。     

一种基于ORM的OWL本体与关系数据库映射模型

如何使现有的关系数据库具有语义特征,如何对面向对象中的对象模型进行语义描述,是语义网应用过程中的两个重要问题。提出了一种Ontology-Object-Relational映射模型,提出了相关的映射规则及算法,基于映射元数据实现了本本、对象以及关系数据库间的映射与相互转换。实现了基于该模型的实验系统,并对关系数据库与本体实例间的相互转换进行了实验,实验结果表明本文所提出的映射模型、映射规则及算法是正确与可行的。     

基于本体推理的终端用户数据查询构造方法

基于数据分析的智能决策对提升企业竞争力具有重要意义.根据待分析的问题，从内部信息系统的数据库中查询并获取与问题密切相关且信息完整的数据，是企业数据分析过程中的关键环节.基于本体的可视化数据查询系统为不掌握计算机专业技能的终端用户提供了高效获取数据的手段，近年来成为研究热点.然而现有工作仅采用简单的映射规则，将数据库中的表、字段、外键关系等元素直接映射为本体中的概念、属性和关系，向终端用户暴露了过多数据库设计的技术细节，增加了用户理解的难度，降低了系统的可用性.而通过人工编写映射规则来屏蔽数据库细节，既低效又缺乏通用性.针对这一问题，提出了一种基于推理的终端用户本体查询构造方法.该方法利用本体模型的语义表达能力和推理能力，在原有基于数据库简单映射所生成的本体模型基础上注入领域知识，从而优化查询构造流程，使终端用户得以从其更为熟悉的业务知识的视角，而非数据库设计的视角来看待和操纵数据，提高系统可用性；同时，增加了对分组统计的支持，扩展了方法的适用范围.最后，通过对"餐饮前台信息管理"领域真实案例的分析，验证了该方法相对于已有方法，其可用性提高了53.44%，表达能力提高了20.43%.     

RDF映射系统的设计与实现

随着语义Web的快速发展,如何使用RDF来描述万维网上的数据以方便语义Web的应用成为一项重要的研究课题。鉴于大部分数据都保存在关系数据库中,设计并实现了一个面向关系数据库的RDF映射系统。给出了关系数据库到RDF数据模型的映射方法,在此基础上,介绍了映射系统的实现过程。实验结果表明,映射系统能够完整地表示关系数据库的模式、数据以及隐含的语义信息。     

OWL本体到关系数据库模式的映射

通过对现有本体存储模式的分析,以及对OWl本体和关系数据库模式之间的概念对应关系的分析,定义了从OWL本体到关系数据库模式的转换规则,给出了OWL本体存储模式的设计原则,并基于该原则提出了一种新的本体存储模式.针对本体描述语言OWL的构词特点,该模式提出将本体中的语义信息存放在不同的表中,以达到方便理解、结构稳定和提高效率的目的,适应于多数中小型本体的存储.     

基于领域本体和关系模型的XML语义集成方法研究

由于缺乏足够的语义信息,不同模式的XML数据之间很难进行互操作。针对油气井工程中的XML数据集成需求,借助领域全局本体,提出一种模式无关的XML语义集成方法。该方法首先在XML Path路径与领域本体之间进行语义映射,屏蔽其模式差异;然后,按照模型映射方法将XML存储为关系数据;最后通过查询重写将SPARQL转换为SQL语句,实现语义查询。该方法对XML模式进行语义标注,利用关系数据库存储与查询XML数据,能有效处理领域XML数据的语义集成。     

形式概念分析在本体构建中的应用

随着信息共享和数据交换的范围不断扩大,语义数据集成成为数据库技术研究中的热点。本体作为共享概念的形式化说明,用于表达数据源的语义、识别和建立概念间的语义关联、达成语义一致,提供了语义异构问题的解决途径。传统的关系数据库由于具备技术成熟、应用广泛、数据管理能力强、数据安全程度高等特点,依然是数据存储的主要手段。然而,关系数据只表达了"属性/值"二元关系,不具备语义描述的能力,如何在关系数据中直接抽取数据的语义,构建本体,提炼丰富的语义信息,弥补关系数据表的缺陷,是一个重要的研究方向。文中探讨了运用形式概念分析的技术,结合数据库模式及其数据,构建本体的方法。在研究本体构建的基本方法基础上,论述了形式概念分析方法,并结合给定的数据库模式及其数据信息,演示了运用形式概念分析的方法构建本体的过程。     

Methodology and intermediate layer for the automatic creation of ontology instances stored in relational databases

In this paper, we introduce our solution for mapping local ontologies to relational and object‐oriented representations. This solution is part of the GeoNis framework for the interoperability of geo‐information systems applications in a local community environment. The GeoNis framework is based on a hybrid ontology approach for data integration. Therefore, a very important subject in our research on semantic data integration is the creation of mapping between a spatial information source and its local ontology. We developed the OWL2RDB mapping language to create an intermediate layer between a relational database and the OWL ontology. This intermediate layer contains rules (expressed in the OWL2RDB language) for mapping between the structural elements of a relational database and the concepts of OWL ontologies. We also present a system that uses the OWL2RDB intermediate layer to create classes that can handle ontology instances stored in relational databases. We have developed a prototype for a tool that uses this proposed approach for the automatic generation of translator/wrapper components in the GeoNis interoperability environment. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.