專利名稱：一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)及其方法，屬于信息檢索領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前以計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展，尤其是個人電腦和因特網(wǎng)的廣泛應(yīng)用與普及和知識可視化的探索和發(fā)展，使得各學(xué)科中知識體系在計算機中的實現(xiàn)越來越引起人們的關(guān)注，學(xué)科知識體系在計算機或者網(wǎng)絡(luò)中的查找和共享也變得尤為重要。利用信息技術(shù)知識構(gòu)建一個完備的靈活的可兼容可擴充的知識地圖是當(dāng)前一個較為有效的科學(xué)的方法。本體構(gòu)建有多種途徑，如直接構(gòu)建領(lǐng)域本體、以現(xiàn)有分類法為基礎(chǔ)構(gòu)建領(lǐng)域本體、以現(xiàn)有敘詞表為基礎(chǔ)構(gòu)建領(lǐng)域本體等。敘詞表是特定學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的表達事物概念的詞匯集合；是通過各種方式對敘詞之間的各種詞義聯(lián)系進行顯示的詞匯系統(tǒng)；是領(lǐng)域本體的目標是捕獲相關(guān)領(lǐng)域的知識，確定該領(lǐng)域內(nèi)共同認可的詞匯，并從不同層次的形式化模式上給出這些詞匯之間相互關(guān)系的明確定義。本體是一種能在語義層次上描述信息的概念模型，它通過對概念及其關(guān)系的描述，使得領(lǐng)域敘詞在共享范圍內(nèi)具有被共同認可的、明確的、形式化的定義。然而，本體構(gòu)建的方式仍然以手工構(gòu)建為主，這種構(gòu)建方法自動化程度低，工程繁瑣而浩大，且難以進行維護和修改。本發(fā)明中將敘詞表本體化與關(guān)系學(xué)習(xí)技術(shù)結(jié)合起來，構(gòu)建了本體文件自動生成系統(tǒng)，一方面用敘詞表彌補概念及分類關(guān)系獲取效果不理想的問題；另一方面提高了用戶搜索、查看術(shù)語的效率和準確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)及其方法，用戶不需要逐條術(shù)語進行手動編輯，減少了用戶輸入錯誤，極大的提高系統(tǒng)效率；本發(fā)明提供了一種基于用戶查詢和正反雙向展示的圖譜，方便用戶查看術(shù)語及其關(guān)系。本發(fā)明的技術(shù)解決方案基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng),如圖I所示包括服務(wù)器和客戶端，其中服務(wù)器端包括敘詞表解析模塊、術(shù)語及關(guān)系映射模塊、術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊、規(guī)范性自檢模塊、本體文件更新模塊、本體解析模塊、本體推演模塊和術(shù)語圖譜構(gòu)建模塊；客戶端進行敘詞表文件導(dǎo)入、本體編輯和展示，具體如下敘詞表解析模塊首先對敘詞表進行預(yù)處理，將序詞表解析成方便程序進行處理的txt格式；然后逐條地對敘詞中敘詞進行處理，分離出敘詞及敘詞關(guān)系，所述術(shù)語關(guān)系是用代關(guān)系、屬分關(guān)系及相關(guān)關(guān)系；把敘詞表中的敘詞及敘詞關(guān)系通過索引的形式映射到敘詞映射文件中，所示敘詞映射文件是用于存儲敘詞及敘詞關(guān)系的文件，敘詞映射文件供術(shù)語及術(shù)語關(guān)系映射模塊解析。術(shù)語及關(guān)系映射模塊對敘詞映射文件進行解析，獲取敘詞索引信息，將敘詞按敘詞所屬范疇分成若干類，并區(qū)分出上位詞、下位詞和族首詞，存儲到術(shù)語表，即:thesaurusTable ;根據(jù)解析結(jié)果，對敘詞術(shù)語關(guān)系進行語法分析，檢查每個敘詞的關(guān)系是否符合語法規(guī)則，分析完一個敘詞，并進行相應(yīng)的存儲，當(dāng)所有的敘詞分析完后，構(gòu)成形成敘詞關(guān)系分析樹，各相關(guān)敘詞存放在分析樹的節(jié)點中，并按照等同關(guān)系、屬分關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系存儲到關(guān)系表，即relati0nTable ;通過對敘詞映射文件進行預(yù)處理，將敘詞轉(zhuǎn)變成本體中的概念，使敘詞映射文件真正成為領(lǐng)域本體建設(shè)的基礎(chǔ)資源。術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊對thesaurusTable進行循環(huán)遍歷，取出每個術(shù)語,把每個術(shù)語轉(zhuǎn)換成本體類的主屬性，然后遍歷relationTable表,獲取當(dāng)前術(shù)語關(guān)系分析樹,確定與其相關(guān)術(shù)語間的等級關(guān)系，然后對術(shù)語及術(shù)語關(guān)系進行處理，轉(zhuǎn)換為初始本體中相應(yīng)的類及層次關(guān)系，最終生成初始本體文件，供規(guī)范性自檢模塊調(diào)用。規(guī)范性自檢模塊讀取初始本體文件,對初始本體文件進行概念、類、及屬性進行檢查，如果不存在問題，則自動生成本體文件；如果存在問題，則保存到日志文件中，繼續(xù)解析下一條術(shù)語；當(dāng)解析完成后，系統(tǒng)自動把初始本體文件及日志推送到客戶端本體編輯模塊。本體文件更新模塊響應(yīng)用戶對本體文件或初始本體文件編輯操作，所述操作有添加、刪除、修改，并根據(jù)用戶的操作，重新構(gòu)建新的本體文件。本體文件更新模塊會自動調(diào)用規(guī)范性自檢模塊，最終生成本體文件，供本體解析模塊調(diào)用。本體解析模塊負責(zé)解析本體文件，把術(shù)語及術(shù)語關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分解，一個術(shù)語節(jié)點可以分解為多個子節(jié)點，從而構(gòu)成樹狀結(jié)構(gòu)；一組被連接的術(shù)語節(jié)點代表一個術(shù)語集合或一個術(shù)語流程，從而構(gòu)成圖狀結(jié)構(gòu)；在本體文件解析過程中，將術(shù)語及術(shù)語關(guān)系封裝成具有雙向鏈表功能的鄰接表即adjTable,供本體推演模塊調(diào)用，從而實現(xiàn)正向和方向兩個方向的遍歷和查找功能。本體推演模塊負責(zé)讀取adjTable中數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶的需求，所述用戶需求為術(shù)語樹、術(shù)語地圖、正向展示、反向展示；系統(tǒng)從adjTable中讀取相關(guān)數(shù)據(jù)，封裝到成tempData數(shù)據(jù)包，供術(shù)語圖譜模塊調(diào)用。術(shù)語圖譜構(gòu)建模塊對tempData數(shù)據(jù)包進行解析，根據(jù)用戶選擇，系統(tǒng)自動生成術(shù)語樹或術(shù)語地圖，并利用信息可視化技術(shù)和工具進行展示；根據(jù)用戶的需要可以正向展示圖譜或者反向展示圖譜，并為用戶提供搜索、瀏覽某個具體術(shù)語的功能?；跀⒃~表的本體自動生成方法，實現(xiàn)步驟如下(I)對敘詞表文件進行解析，分離出敘詞及敘詞關(guān)系；首先對敘詞表進行預(yù)處理，將序詞表轉(zhuǎn)換成方便程序進行處理的txt格式，即thesaurus. txt ;然后遍歷thesaurus,txt文件，逐條地對敘詞進行處理，分離出敘詞及敘詞關(guān)系；把敘詞表中的敘詞及敘詞關(guān)系通過索引的形式映射到存儲到已經(jīng)定義好的哈希表中，即HashMap，當(dāng)解析結(jié)束后，把全部數(shù)據(jù)存儲到敘詞映射文件，即AhesaurusMapFile，供術(shù)語及關(guān)系映射模塊調(diào)用。(2)對thesaurusMapFile進行解析，根據(jù)索引信息，將敘詞按其概念所屬范疇分成若干類，第一次循環(huán)遍歷thesaurusMapFile,讀取每個敘詞，區(qū)分出上位詞、下位詞和族首詞，并存儲到術(shù)語表中，即thesaurusTable ;再次遍歷敘詞映射文件,解析出敘詞的用、代、屬、分等關(guān)系根據(jù)等同關(guān)系、屬分關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系；當(dāng)所有的敘詞分析完后，構(gòu)成形成敘詞關(guān)系分析樹，各相關(guān)敘詞存放在分析樹的節(jié)點中，并存儲到關(guān)系表中，即relationTable,供術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊調(diào)用。(3)對thesaurusTable進行循環(huán)遍歷,取出每個術(shù)語,把每個術(shù)語轉(zhuǎn)換成本體類的主屬性，再次遍歷relationTable表，獲取當(dāng)前術(shù)語關(guān)系分析樹，獲取術(shù)語的用代關(guān)系，屬分關(guān)系和相關(guān)關(guān)系，并轉(zhuǎn)換為初始本體中相應(yīng)的類及層次關(guān)系，最終生成初始本體文件，供規(guī)范性自檢模塊調(diào)用。(4)客戶端可以對術(shù)語進行編輯，方便查看、修改已經(jīng)生成的術(shù)語初始本體文件或本體文件；對于有問題的初始本體文件，系統(tǒng)自動推送到客戶端，供有戶進行修改；沒有問題的初始本體文件，用戶可以手動調(diào)用進行編輯；用戶對本體做修改時，修改信息儲存在緩存臨時表中，即tempTab，當(dāng)用戶退出程序或點擊保存按鈕時修改信息自動傳送到服務(wù)器中，并寫入本體文件；初始本體文件沒有問題后，經(jīng)過規(guī)范性自檢流程，自動生成本體文件。(5)客戶端發(fā)起查看術(shù)語及術(shù)語關(guān)系的請求，所示請求有知識樹、知識地圖、正向展示和反向展示；根據(jù)客戶端的請求，服務(wù)器端對本體文件的解析，把術(shù)語及術(shù)語關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分解，一個術(shù)語節(jié)點可以分解為多個子節(jié)點，從而構(gòu)成樹狀結(jié)構(gòu)。一組術(shù)語節(jié)點代表一個術(shù)語集合或一個術(shù)語流程，從而構(gòu)成圖狀結(jié)構(gòu)；在術(shù)語解析過程中，將術(shù)語及術(shù)語關(guān)系解析成具有雙向鏈表功能的鄰接表，即adjTable中，可實現(xiàn)正向展示圖譜功能和反向展示圖譜功能。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于(I)本發(fā)明提供的一種本體庫自動生成系統(tǒng)及其方法，用戶不需要逐條術(shù)語進行手動編輯，同時，減少了用戶輸入錯誤，提高效率。(2)本發(fā)明首次采用具有雙向結(jié)構(gòu)的鄰接表作為術(shù)語顯示的映射表，在術(shù)語展示層實現(xiàn)了傳統(tǒng)的正向展示圖譜、查看術(shù)語間的關(guān)系，又可以反向展示圖譜、查看術(shù)語間的關(guān)系，方便用戶查看術(shù)語的關(guān)系。(3)本發(fā)明在術(shù)語顯示層實現(xiàn)了術(shù)語樹和術(shù)語地圖兩種展示方式，避免了單一的展示方式，同時支持搜索功能，便于查找術(shù)語。


圖I為本發(fā)明框架圖；圖2為本發(fā)明的敘詞表解析流程；圖3為本發(fā)明的本體文件自動構(gòu)建流程；圖4為本發(fā)明的本體文件更新流程圖；圖5為本發(fā)明的術(shù)語可視化流程圖；圖6為本發(fā)明的術(shù)語檢索流程圖。
具體實施例方式
為了更好地理解本發(fā)明，先對一些基本概念進行一下解釋說明。敘詞表敘詞表是由敘詞及敘詞之間關(guān)系組成，采用參照符號顯示、并清楚的區(qū)分敘詞間基本語義關(guān)系。用代關(guān)系例計算機語言Y程序設(shè)計語言；Y后的詞為正式敘詞，用程序設(shè)計語言D計算機語言；D后的詞為非正式敘詞，代Y-D是相互關(guān)系。屬分關(guān)系例回路式風(fēng)洞S風(fēng)洞；屬風(fēng)洞F回路式風(fēng)洞；分S-F是相互關(guān)系。參關(guān)系例風(fēng)洞氣源C壓力容器；參壓力容器C風(fēng)洞氣源；破裂試驗C是相互關(guān)系。族首詞例Z程序設(shè)計語言*族首詞，屬的頂級，只有”F”分。在數(shù)據(jù)庫的詞間關(guān)系字段中，族首詞前用Z做標
O領(lǐng)詞例文件系統(tǒng)##是領(lǐng)詞標志，是屬的特殊形式，領(lǐng)詞必有屬。說明詞族太大，分為分詞族，分詞族的族首詞為領(lǐng)詞，領(lǐng)詞的下分項在其詞族中不顯示。在數(shù)據(jù)庫的詞間關(guān)系字段中，領(lǐng)詞前有L做標志。多層屬例膛內(nèi)氣體動力學(xué)S氣體動力學(xué)流體動力學(xué)動力學(xué)力學(xué)本體對某一領(lǐng)域知識共同的理解，確定該領(lǐng)域內(nèi)共同認可的概念，從不同的層次的形式化模式給出這些概念以及概念相互間關(guān)系的明確定義，并通過概念間的關(guān)系來描述概念的語義。同義關(guān)系A(chǔ) < X > B，指概念A(yù)含義與概念B含義相同。近義關(guān)系A(chǔ) < X > B，概念A(yù)與概念B存在著相近的關(guān)系。反義關(guān)系A(chǔ)<X>B，概念A(yù)與概念B存在著相反的關(guān)系，或相對的關(guān)系。部分與整體關(guān)系A(chǔ) < X > B，指概念A(yù)表示組成部分概念，概念B表示一個整體概念。因果關(guān)系A(chǔ) < X > B，指概念A(yù)是導(dǎo)致或造成概念B的一個原因?？蛻舳耸怯脩艉头?wù)器進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g系統(tǒng)，在客戶端，用戶向服務(wù)器發(fā)起操作請求，所述請求包括解析敘詞表文件，修改初始本體文件，術(shù)語展示方式；客戶端負責(zé)解析數(shù)據(jù)，并以可視化的窗口的形式展示服務(wù)器響應(yīng)用戶請求的數(shù)據(jù)?？蛻舳朔?wù)器最低配置要求CPU 主頻IGHz
內(nèi)存1GB硬盤容量IT以太網(wǎng)卡百兆服務(wù)器主要是響應(yīng)用戶的請求，由敘詞表解析模塊，術(shù)語及關(guān)系映射模塊，術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊，規(guī)范性自檢模塊，本體文件更新模塊，本體解析模塊組成；服務(wù)器根據(jù)用戶輸入的約束條件自動處理數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括敘詞表文件，初始本體文件和本體文件；服務(wù)器在解析數(shù)據(jù)的同時生成臨時文件，所述臨時文件包括敘詞映射文件，初始本體文件和本體文件。服務(wù)器最低配置要求CPU 主頻128GHz內(nèi)存64GB硬盤容量128T以太網(wǎng)卡千兆如圖I所示，本發(fā)明一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)由敘詞表解析模塊、術(shù)語及關(guān)系映射模塊、術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊、規(guī)范性自檢模塊、本體文件更新模塊、本體解析模塊、本體推演模塊和術(shù)語圖譜構(gòu)建構(gòu)成。本發(fā)明整個實現(xiàn)過程如下(I)首先對敘詞表進行預(yù)處理，將序詞表解析成方便程序進行處理的txt格式；然后逐條地對敘詞中敘詞進行處理，分離出敘詞及敘詞關(guān)系；把敘詞表中的敘詞及敘詞關(guān)系通過索引的形式映射到敘詞映射文件。(2)對敘詞映射文件進行解析，獲取敘詞索引信息，將敘詞按敘詞概念所屬范疇分成若干類，并區(qū)分出上位詞、下位詞和族首詞，存儲到術(shù)語表，即thesaurusTable ;根據(jù)解析結(jié)果，對敘詞術(shù)語關(guān)系進行語法分析，并按照等同關(guān)系、屬分關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系存儲到關(guān)系表，即relationTable ;通過對敘詞映射文件進行預(yù)處理，將敘詞轉(zhuǎn)變成本體中的概念，使敘詞映射文件真正成為領(lǐng)域本體建設(shè)的基礎(chǔ)資源。(3)對thesaurusTable進行循環(huán)遍歷,取出每個術(shù)語,把每個術(shù)語轉(zhuǎn)換成本體類的主屬性，然后遍歷relationTable表,獲取當(dāng)前術(shù)語關(guān)系分析樹,確定與其相關(guān)術(shù)語間的等級關(guān)系，然后對術(shù)語及術(shù)語關(guān)系進行處理，轉(zhuǎn)換為初始本體中相應(yīng)的類及層次關(guān)系，最終生成初始本體文件。(4)讀取初始本體文件，對初始本體文件進行概念、類、及屬性進行檢查，如果不存在問題，則自動生成本體文件；如果存在問題，則保存到日志文件中，繼續(xù)解析下一條術(shù)語；當(dāng)解析完成后，系統(tǒng)自動把初始本體文件及日志推送到客戶端本體編輯模塊。(5)響應(yīng)用戶對本體文件或初始本體文件編輯操作，所述操作有添加、刪除、修改，并根據(jù)用戶的操作，重新構(gòu)建新的本體文件。本體文件更新模塊會自動調(diào)用規(guī)范性自檢模塊,最終生成本體文件。(6)解析本體文件，把術(shù)語及術(shù)語關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分解，一個術(shù)語節(jié)點可以分解為多個子節(jié)點，從而構(gòu)成樹狀結(jié)構(gòu)；一組被連接的術(shù)語節(jié)點代表一個術(shù)語集合或一個術(shù)語流程，從而構(gòu)成圖狀結(jié)構(gòu)；在本體文件解析過程中，將術(shù)語及術(shù)語關(guān)系封裝成具有雙向鏈表功能的鄰接表即adjTable，供本體推演模塊調(diào)用，從而實現(xiàn)正向和方向兩個方向的遍歷和查找功能。
(7)讀取adjTable中數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶的需求，所述用戶需求為術(shù)語樹、術(shù)語地圖、正向展示、反向展示；系統(tǒng)從adjTable中讀取相關(guān)數(shù)據(jù),封裝到成tempData數(shù)據(jù)包。(8)解析tempData數(shù)據(jù)包，根據(jù)用戶選擇，系統(tǒng)自動生成術(shù)語樹或術(shù)語地圖，并利用信息可視化技術(shù)和工具進行展示；根據(jù)用戶的需要可以正向展示圖譜或者反向展示圖譜，并為用戶提供搜索、瀏覽某個具體術(shù)語的功能。上述各模塊的具體實現(xiàn)過程如下I.敘詞表解析流程該流程的實現(xiàn)過程如圖2所示(I)系統(tǒng)首先讀入敘詞表文件，驗證敘詞表文件是否合法；(2)將敘詞表文件通過轉(zhuǎn)換模塊,將文件轉(zhuǎn)換成txt文件,即temp. txt ；(3)程序首次遍歷待解析temp, txt,按照敘詞表中分節(jié)符進行讀取，以創(chuàng)建敘詞，在創(chuàng)建過程中如果創(chuàng)建出錯則跳過，解析下一條敘詞；(3. I)第二次遍歷待解析文本，根據(jù)讀取的敘詞進行定位，讀取術(shù)語之間的關(guān)系以寫入本體模型；(3. 2)把敘詞及其關(guān)系存儲到HashMap中。(4)跳轉(zhuǎn)到第2步；(5)最后在解析轉(zhuǎn)換完成后，生成敘詞映射文件。(6)結(jié)束。2.本體文件自動解析流程該流程主要包括術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)、術(shù)語及關(guān)系映射和規(guī)范性自檢組成，其的實現(xiàn)過程如圖3所示(I)系統(tǒng)首先讀入敘詞表映射文件，驗證敘詞表文件是否合法；(2)解析敘詞表映射文件；(3)遍歷敘詞表映射文件，讀取敘詞，按照本體的生成規(guī)則，創(chuàng)建相應(yīng)的術(shù)語；(3. I)如果成功，則并存入術(shù)語映射表中；(3. 2)如果不成功，則把錯誤信息記錄到日志文件。(4)根據(jù)當(dāng)前術(shù)語，再次遍歷敘詞表映射文件，獲取術(shù)語的關(guān)系；(4. I)用、代關(guān)系存儲到敘詞相關(guān)的map <索弓丨，關(guān)系>中。(4.2)屬、分關(guān)系存儲到敘詞相關(guān)的map <索引，關(guān)系> 中,在敘詞A中存儲的是屬的關(guān)系，在敘詞B中存儲的分的關(guān)系。(4. 3)其他關(guān)系處理(5)敘詞及其關(guān)系樹結(jié)構(gòu)存儲到relationTable中；(6)轉(zhuǎn)到步驟4繼續(xù)。(7)敘詞結(jié)構(gòu)體存儲到thesaurusTable中；(9)轉(zhuǎn)到步驟2繼續(xù)。3.本體文件更新流程該流程其的實現(xiàn)過程如圖4所示(I)讀取初始本體文或本體文件，并進行校驗；(2)解析初始本體文件或本體文件；
(3)獲取用戶需求信息；(3. I)修改初始本體文件讀取日志文件，讀取錯誤信息，進行修改相關(guān)的術(shù)語及其關(guān)系。(3. 2)編輯本體文件添加術(shù)語在本體文件中，增加一條術(shù)語；刪除術(shù)語在本體文件中，刪除一條術(shù)語；修改術(shù)語在本體文件中，修改一條術(shù)語；(4)跳轉(zhuǎn)到第3步;(5)用戶發(fā)送修改數(shù)據(jù)到服務(wù)器端；(6)術(shù)語更新根據(jù)用戶的修改信息，調(diào)用規(guī)范性自檢模塊進行校對，對本體文件進行校對，如果沒有錯誤，則重新生成本體文件；(7)跳轉(zhuǎn)到第I部或介紹。4.術(shù)語可視化展示流程該流程主要包括術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)、術(shù)語及關(guān)系映射和規(guī)范性自檢組成，其的實現(xiàn)過程如圖5所示(I)接受用戶請求查詢的術(shù)語；(2)判斷術(shù)語是否在本體庫中(3)根據(jù)用戶請求的展示方式(樹狀展示或網(wǎng)狀展示，正向展示或反向展示)，構(gòu)建圖形。(3. I)若用戶選擇樹狀展示，遍歷本體庫中各本體術(shù)語，將術(shù)語及術(shù)語屬性內(nèi)容構(gòu)建到prefuse樹狀數(shù)據(jù)類型的對象中，同時屏蔽由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而造成的重復(fù)循環(huán)情況。(3. 2)若用戶選擇網(wǎng)狀漲勢，遍歷本體庫中各本體術(shù)語，將術(shù)語及術(shù)語屬性內(nèi)容構(gòu)建到prefuse網(wǎng)狀數(shù)據(jù)類型的對象中。(4)將知識圖譜通過applet小程序展現(xiàn)出來。(5)根據(jù)用戶選擇，圖形可以更改根節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)或樹圖方向，展開級別等。(6)根據(jù)用戶菜單選擇提交選擇術(shù)語關(guān)聯(lián)的知識。5.術(shù)語檢索流程該流程的實現(xiàn)過程如圖6所示(I)系統(tǒng)中提供概念語義檢索與關(guān)鍵詞檢索兩種檢索方式，系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇進行判斷。(2)若用戶概念語義網(wǎng)檢索，系統(tǒng)將根據(jù)用戶的檢索關(guān)鍵詞匹配本體庫中相關(guān)術(shù)語，按照關(guān)鍵詞及相關(guān)度最高的術(shù)語查詢知識庫中知識，系統(tǒng)同時匹配用戶的知識瀏覽權(quán)限。(3)若用戶選擇關(guān)鍵詞檢索，則系統(tǒng)將根據(jù)用戶填寫的查詢表單進行查詢，表單中包括一般知識中的各種屬性。系統(tǒng)將用戶查詢的條件匹配用戶的知識瀏覽權(quán)限進行查詢。(4)系統(tǒng)提供在結(jié)果中查詢方法，根據(jù)用戶上次操作的查詢條件與本次查詢條件交集取得最終查詢結(jié)果。應(yīng)用舉例本發(fā)明的系統(tǒng)及方法已經(jīng)成功應(yīng)用于航天運載火箭技術(shù)研究院的航天器型號的研制中，輔助不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的設(shè)計人員不需要逐條術(shù)語進行手動編輯，減少了設(shè)計人員輸入錯誤，極大的提高了工作效率，保證了型號研發(fā)進度。本發(fā)明未詳細描述的部分屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)，其特征在于包括服務(wù)器和客戶端，其中服務(wù)器端包括敘詞表解析模塊、術(shù)語及關(guān)系映射模塊、術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊、規(guī)范性自檢模塊、本體文件更新模塊、本體解析模塊、本體推演模塊和術(shù)語圖譜構(gòu)建模塊；客戶端進行敘詞表文件導(dǎo)入、本體編輯和展示，具體如下 敘詞表解析模塊首先對敘詞表進行預(yù)處理，將序詞表解析成方便程序進行處理的txt格式；然后逐條地對敘詞中敘詞進行處理，分離出敘詞及敘詞關(guān)系，所述術(shù)語關(guān)系是用代關(guān)系、屬分關(guān)系及相關(guān)關(guān)系；把敘詞表中的敘詞及敘詞關(guān)系通過索引的形式映射到敘詞映射文件中，所示敘詞映射文件是用于存儲敘詞及敘詞關(guān)系的文件，敘詞映射文件供術(shù)語及術(shù)語關(guān)系映射模塊解析； 術(shù)語及關(guān)系映射模塊對敘詞映射文件進行解析，獲取敘詞索引信息，將敘詞按敘詞所屬范疇分成若干類，并區(qū)分出上位詞、下位詞和族首詞，存儲到術(shù)語表，即thesaurusTable ;根據(jù)解析結(jié)果，對敘詞術(shù)語關(guān)系進行語法分析，檢查每個敘詞的關(guān)系是否符合語法規(guī)則，分析完一個敘詞，并進行相應(yīng)的存儲，當(dāng)所有的敘詞分析完后，構(gòu)成形成敘詞關(guān)系分析樹，各相關(guān)敘詞存放在分析樹的節(jié)點中，并按照等同關(guān)系、屬分關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系存儲到關(guān)系表，即relati0nTable ;通過對敘詞映射文件進行預(yù)處理，將敘詞轉(zhuǎn)變成本體中的概念，使敘詞映射文件真正成為領(lǐng)域本體建設(shè)的基礎(chǔ)資源； 術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊對thesaurusTable進行循環(huán)遍歷，取出每個術(shù)語，把每個術(shù)語轉(zhuǎn)換成本體類的主屬性，然后遍歷relationTable表,獲取當(dāng)前術(shù)語關(guān)系分析樹,確定與其相關(guān)術(shù)語間的等級關(guān)系，然后對術(shù)語及術(shù)語關(guān)系進行處理，轉(zhuǎn)換為初始本體中相應(yīng)的類及層次關(guān)系，最終生成初始本體文件，供規(guī)范性自檢模塊調(diào)用； 規(guī)范性自檢模塊讀取初始本體文件，對初始本體文件進行概念、類、及屬性進行檢查，如果不存在問題，則自動生成本體文件；如果存在問題，則保存到日志文件中，繼續(xù)解析下一條術(shù)語；當(dāng)解析完成后，系統(tǒng)自動把初始本體文件及日志推送到客戶端本體編輯模塊；本體文件更新模塊響應(yīng)用戶對本體文件或初始本體文件編輯操作，所述操作有添加、刪除、修改，并根據(jù)用戶的操作，重新構(gòu)建新的本體文件。本體文件更新模塊會自動調(diào)用規(guī)范性自檢模塊，最終生成本體文件，供本體解析模塊調(diào)用； 本體解析模塊負責(zé)解析本體文件，把術(shù)語及術(shù)語關(guān)聯(lián)關(guān)系進行分解，一個術(shù)語節(jié)點可以分解為多個子節(jié)點，從而構(gòu)成樹狀結(jié)構(gòu)；一組被連接的術(shù)語節(jié)點代表一個術(shù)語集合或一個術(shù)語流程，從而構(gòu)成圖狀結(jié)構(gòu)；在本體文件解析過程中，將術(shù)語及術(shù)語關(guān)系封裝成具有雙向鏈表功能的鄰接表即ad j Tab I e,供本體推演模塊調(diào)用，從而實現(xiàn)正向和方向兩個方向的遍歷和查找功能； 本體推演模塊負責(zé)讀取adjTable中數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶的需求，所述用戶需求為術(shù)語樹、術(shù)語地圖、正向展示、反向展示；系統(tǒng)從adjTable中讀取相關(guān)數(shù)據(jù),封裝到成tempData數(shù)據(jù)包，供術(shù)語圖譜模塊調(diào)用； 術(shù)語圖譜構(gòu)建模塊對tempData數(shù)據(jù)包進行解析，根據(jù)用戶選擇，系統(tǒng)自動生成術(shù)語樹或術(shù)語地圖，并利用信息可視化技術(shù)和工具進行展示；根據(jù)用戶的需要可以正向展示圖譜或者反向展示圖譜，并為用戶提供搜索、瀏覽某個具體術(shù)語的功能。
2.基于敘詞表的本體自動生成方法，其特征在于步驟如下 (I)對敘詞表文件進行解析，分離出敘詞及敘詞關(guān)系；首先對敘詞表進行預(yù)處理，將序詞表轉(zhuǎn)換成方便程序進行處理的txt格式，即thesaurus. txt ;然后遍歷thesaurus, txt文件，逐條地對敘詞進行處理，分離出敘詞及敘詞關(guān)系；把敘詞表中的敘詞及敘詞關(guān)系通過索引的形式映射到存儲到已經(jīng)定義好的哈希表中，即HashMap，當(dāng)解析結(jié)束后，把全部數(shù)據(jù)存儲到敘詞映射文件，即thesaurusMapFile,供術(shù)語及關(guān)系映射模塊調(diào)用； (2)對thesaurusMapFile進行解析，根據(jù)索引信息，將敘詞按其概念所屬范疇分成若干類，第一次循環(huán)遍歷thesaurusMapFile,讀取每個敘詞，區(qū)分出上位詞、下位詞和族首詞，并存儲到術(shù)語表中，即thesaurusTable ;再次遍歷敘詞映射文件,解析出敘詞的用、代、屬、分等關(guān)系根據(jù)等同關(guān)系、屬分關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系；當(dāng)所有的敘詞分析完后，構(gòu)成形成敘詞關(guān)系分析樹，各相關(guān)敘詞存放在分析樹的節(jié)點中，并存儲到關(guān)系表中，即relationTable,供術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊調(diào)用； (3)對thesaurusTable進行循環(huán)遍歷,取出每個術(shù)語,把每個術(shù)語轉(zhuǎn)換成本體類的主屬性，再次遍歷relationTable表，獲取當(dāng)前術(shù)語關(guān)系分析樹，獲取術(shù)語的用代關(guān)系，屬分關(guān)系和相關(guān)關(guān)系，并轉(zhuǎn)換為初始本體中相應(yīng)的類及層次關(guān)系，最終生成初始本體文件，供規(guī)范性自檢模塊調(diào)用； (4)客戶端可以對術(shù)語進行編輯，方便查看、修改已經(jīng)生成的術(shù)語初始本體文件或本體文件；對于有問題的初始本體文件，系統(tǒng)自動推送到客戶端，供有戶進行修改；沒有問題的初始本體文件，用戶可以手動調(diào)用進行編輯；用戶對本體做修改時，修改信息儲存在緩存臨時表中，即tempTab，當(dāng)用戶退出程序或點擊保存按鈕時修改信息自動傳送到服務(wù)器中，并寫入本體文件；初始本體文件沒有問題后，經(jīng)過規(guī)范性自檢流程，自動生成本體文件； (5)客戶端發(fā)起查看術(shù)語及術(shù)語關(guān)系的請求，所示請求有知識樹、知識地圖、正向展示和反向展示；根據(jù)客戶端的請求，服務(wù)器端對本體文件的解析，把術(shù)語及術(shù)語關(guān)聯(lián)關(guān)系進行 分解，一個術(shù)語節(jié)點可以分解為多個子節(jié)點，從而構(gòu)成樹狀結(jié)構(gòu)；一組術(shù)語節(jié)點代表一個術(shù)語集合或一個術(shù)語流程，從而構(gòu)成圖狀結(jié)構(gòu)；在術(shù)語解析過程中，將術(shù)語及術(shù)語關(guān)系解析成具有雙向鏈表功能的鄰接表，即adjTable中，實現(xiàn)正向展示圖譜功能和反向展示圖譜功倉泛。
全文摘要
一種基于敘詞表的本體自動生成系統(tǒng)及其方法，自動完成由敘詞表到本體文件的轉(zhuǎn)換。該系統(tǒng)由8個模塊組成解析模塊、術(shù)語及關(guān)系映射模塊、術(shù)語及關(guān)系重構(gòu)模塊、規(guī)范性自檢模塊、本體文件更新模塊、本體解析模塊、本體推演模塊和術(shù)語圖譜構(gòu)建構(gòu)成。該系統(tǒng)提供一種本體庫自動生成系統(tǒng)及其方法，用戶不需要逐條術(shù)語進行手動編輯，減少了用戶輸入錯誤，提高效率；同時，首次采用具有雙向結(jié)構(gòu)的鄰接表作為術(shù)語顯示的映射表，在術(shù)語展示層實現(xiàn)了傳統(tǒng)的正向展示圖譜、查看術(shù)語間的關(guān)系，又可以反向展示圖譜、查看術(shù)語間的關(guān)系，方便用戶查看術(shù)語的關(guān)系；避免了單一的展示方式，同時支持搜索功能，便于查找術(shù)語。
文檔編號G06F17/30GK102982095SQ20121043383
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者王立偉, 張巍, 楊秋皓, 許怡婷, 張冶, 王志勇, 章樂平, 楊玉堃, 畢經(jīng)元, 褚厚斌, 賈倩, 杜俊鵬 申請人:中國運載火箭技術(shù)研究院