초록

차세대 인터넷 기술로 각광받은 시맨틱 웹의 완전한 사용은 도메인 영역의 지식표현과 지식추론의 성능에 달려있다. 특히 표현된 지식을 기계가 이해하여 인간과 도메인들 간의 상호작용을 위해서는 더욱 형식적이고 명시적인 지식과 추론 표현이 기반된 웹 온톨로지 구축이 중요하다. 더구나 웹 온톨로지간의 상호작용은 시맨틱 웹의 기술적 완성을 위한 중요 요소이나 현재 웹 온톨로지의 구축을 위한 표준화된 모델링 방법의 부족으로 인해, 구축된 웹 온톨로지의 상호작용과 이해가 어려운 상황이다. 따라서 이같은 문제를 해결하기 위해 본 논문은 온톨로지의 지식 표현과 추론에 따른 단계를 명확하게 정의하고 정의된 각 단계에 따라 기술논리의 TBox와 ABox의 지식표현 구조와 SWRL 기반의 추론 규칙을 바탕으로 하는 웹 온톨로지 모델링 방법을 제안한다. 제안된 방법의 성능 검증을 위해 제안된 웹 온톨로지 모델링 과정에 따라 웹 온톨로지들을 구축하였고, 구축된 웹 온톨로지들의 추론에 따른 상호작용 성능을 실험하여 본 논문의 유용성을 입증하였다.

Abstract

Actually a diffusion of a Semantic Web application and utilization are situations insufficient extremely. Technology most important in Semantic Web application is construction of the Ontology which contents itself with characteristics of Semantic Web. Proposed a suitable a Method of Building Web Ontology for characteristics of Semantic Web and Web Ontology as we compared the existing Ontology construction and Ontology construction techniques proposed for Web Ontology construction, and we analyzed. And modeling did Ontology to bases to Description Logic and the any axiom rule that used an expression way of SWRL, and established Inference-based Web Ontology according to proposed ways. Verified performance of Ontology established through Ontology inference experiment. Also, established an Web Ontology-based Intelligence Image Retrieval System, to experiment systems for performance evaluation of established Web Ontology, and present an example of implementation of a Semantic Web application and utilization. Demonstrated excellence of a Semantic Web application to be based on Ontology through inference experiment of an experiment system.

초록

FRBR, FRAD 개념모형과 RDA 목록규칙에는 서지개체와 접근제어개체 간 다양한 수준에서 발생하는 복합적이고 다원적인 관계유형들이 규정되어 있다. 본 연구에서는 이러한 관계유형을 술어논리에 기반하여 온톨로지 환경에서 개체 클래스의 인스턴스와 인스턴스 간 관계를 RDF/OWL의 객체속성(Object Property)을 서지세계의 개체 간 관계기술과 접근을 위한 새로운 제어기제이자 통합적 연결장치로서 그 적용과 활용 가능성을 시도하였다. 이를 위해 관계온톨로지 시스템을 구축하고 SPARQL 질의결과를 온톨로지 시각화도구를 통해 제시하였다. 이로써 온톨로지 기반의 ‘관계기술목록’이라는 새로운 목록업무 영역의 확장을 통해, 목록기능의 ‘다 대 다 집중’이라는 의미 확장, ‘개체단위 기반의 의미적 집중’, RDF/OWL 객체속성의 계층관계 상속을 이용한 ‘관계 추론’ 등을 연구결과로 제시하였다.

Abstract

This study proposes a ‘Bibliographic Universe Relationship Vocabulary’(burv) using the RDF/OWL Object Property under the SPO predicate logic according to the relationship type among all entities of bibliographic universe and implemented a ‘relationship ontology system’ to establish a new cataloging business domain called ‘Relationship Description Cataloging’ based on the ontology.

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본 연구는 W3C를 중심으로 시맨틱 웹을 위한 표준 온톨로지 언어로 제안된 OWL(Web Ontology Language)을 바탕으로 패싯형 시소러스인 AAT(Art and Architecture Thesaurus)의 개념 체계를 이용한 온톨로지 스키마를 구현하여 시맨틱 웹 환경의 온톨로지 기반 시스템을 구축하였다. 특히, 개념의 범위를 AAT의 Furniture 패싯 이하의 용어에 한정하였고 이 중 개념관계가 다양하고 많은 어휘를 가진 하위 패싯인 Chair 개념을 중심으로 시스템 구현 및 테스트를 하였다. 이 시스템은 온톨로지로 정의된 개념을 검색하며, 동의어에 대해 항상 우선어(Preferred term)를 제시하여 어휘를 제어한다. 또한 질의어를 중심으로 한 용어간의 관계를 이용자에게 제시하고 관련어 및 개념의 분류기준 속성을 제시한다. 그 밖에 개념에 인스턴스 값을 입력하고 이를 RDF 문서로 재생산하는 시스템을 구축하여 온톨로지 시스템 응용의 일례를 제시하였다. 이 과정에서 여러 온톨로지를 도입하였고, 인스턴스 값을 담기위한 컨테이너 기반으로 메타데이터 요소를 사용하였다.

Abstract

The purpose of the study was to construct a system based on the semantic web environment's ontology by utilizing the ontology schema derived from the facet-type Art and Architecture Thesaurus(AAT). The aforementioned ontology schema is based on the Web Ontology Language(OWL), which is being widely considered the standard ontology language for the W3C-centered semantic web environment. Also, the concepts were limited to terms within AAT's Furniture Facet, and the system was tested using the Chair concept, which is a lower-level facet that has a diverse conceptual relationship and broad vocabulary base. The ontology system is capable of searching for concepts, while controlling the search results by always providing a 'Preferred term' for synonymous terms. In addition, the system provides the user with first, a relationship between the terms centered around the inquiry, and second, related terms along with their classification properties. Also, the system is presented as an application example of the ontology system that constructs a information system that intakes an Instance value and reproduces it into a RDF file. During this process, utilization of multiple ontologies was introduced, and the stored Instance value's meta-data elements were used.

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MARC는 목록 데이터를 상세하게 정의할 수 있는 장점이 있지만, 개념요소가 구조화 되어 있지 않고 표현체계가 복잡하기 때문에 단순 계층구조의 의미 어휘 체계를 지원하는 XML DTD나 RDF/S로는 그 구조를 모델화하기가 어렵다. 본 연구에서는 MARC의 데이터 요소를 추상화하여 목록 데이터의 개념 구조를 표현하는 서지 온톨로지를 구축하였으며, 개념간의 논리 관계와 프로퍼티의 카디널리티 및 프로퍼티 값에 대한 논리적 제한을 부가할 수 있는 OWL을 이용하여 MRAC 필드의 복합 구조를 모델링하여 구축한 목록 온톨로지를 구현하였다. 온톨로지 언어를 이용한 MARC 데이터를 기술 방법은 목록 데이터에 대한 메타데이터 구성과 목록의 호환성 문제를 해결할 수 있는 기초적 방안이 되며, 시맨틱 웹 서비스를 기반으로 하는 차세대 문헌 정보서비스 시스템 구현의 토대가 될 것이다.

Abstract

Although MARC can define the detail cataloguing data, it has complex structures and frameworks to represent bibliographic information. On account of these idiosyncratic features of MARC, XML DTD or RDF/S that supports simple hierarchy of conceptual vocabularies cannot capture MARC formalism effectively. This study implements bibliographic ontology by means of abstracting conceptual relationships between bibliographic vocabularies of MARC. The bibliographic ontology is formalized with OWL that can represent the logical relations between conceptual elements and specify cardinality and property value restrictions. The bibliographic ontology in this study will provide metadata for cataloguing data and resolve compatibility problems between cataloguing systems. And it can also contribute the development of next generation bibliographic information system using semantic Web services.

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본연구는 한의학 처방 지식관리시스템 설계에 요구되는 사항들이 온톨로지의 추상적 개념구조를 기반으로 용어의 개념, 속성, 관계의 명확한 정의를 통해 더욱 합리적이고 효과적으로 실현된다는 것을 전제로 하였다. 이에 따라 실세계 개념 모델링 방식으로 한의학 처방지식 온톨로지를 개발하여 peotege-2000을 기반으로 온톨로지 시스템을 구축하였고, 시스템을 응용할 수 있는 마크업 언어의 설계와 편집기를 만들어 지식의 추론이 가능한 한의학 처방 지식관리시스템을 구현하였다. 본 연구에서 구현한 시스템은 XML 기반의 RDF와 온톨로지 기술에 기반을 두고 있으므로 차세대 인터넷 기술인 의미웹광의 연동이 가능하다.

Abstract

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MARC, DC, MODS, MarcOnt 등의 서지 메타데이터 모델과 소셜 시맨틱 디지털도서관 사례인 JeromeDL의 메타데이터 모델 및 서지적 개념모델인 FRBR모델 등의 분석을 통해 국내 디지털도서관의 서지메타데이터에 적용 가능한 온톨로지 모델을 제안하고자 한다. 이는 디지털도서관의 다양한 자원형식과 특성을 고려하고, 기존의 서지메타데이터들을 내포시켜 발전시킴으로써 서지자원에 대한 범용성과 상호운용성이 높은 서지 온톨로지를 구축하여 의미적인 검색과 서비스를 확보하고자 하였다.

Abstract

We propose semantic model that is possible to apply for the bibliographic metadata of domestic digital library by analysing bibliographic metadata models like MARC, DC, MODS, JeromeDL's metadata model MarcOnt as the representative case of semantic digital library and FRBR model as the conceptual model.

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최근 의학정보 분야에서는 임상의 지식관리와 의학정보 검색의 효율화를 위한 수단으로 온톨로지의 개념 모델링을 이용한 의학용어 시스템에 관심이 모아지고 있다. 본 연구는 우리나라의 의학정보 분야에 이러한 시스템의 응용이나 새로운 시스템 개발에 기초적인 자료제공을 목적으로, 정보 모델링과 온톨로지의 이론에 대해 고찰하였고, 외국의 의학정보 분야에서 온톨로지를 이용한 용어 시스템이 개발된 4가지 대표적인 사례를 분석하여 비교하였다. 연구결과 비형식적인 수준의 온톨로지로 파악된 MeSH의 의학용어 표준화와 UMLS의 용어 개념화, 형식적인 수준의 온톨로지인 ON9의 의학 온톨로지 통합의 이론화, 그리고 GALEN의 의학지식의 의미 모델과 형식화로 핵심적 특징을 요약할 수 있었다. 온톨로지의 응용은 목적하는 시스템에 따른 수준적 차별화가 이루어져야 할 것이고, 본 연구의 분석 결과가 참고 될 수 있을 것이다.

Abstract

Recent research in the field of medical information systems has paid much attention to an ontology based medical terminology system to support clinical study and effective information search. This study aims to conduct research for further application or construction of ontology systems in Korea. This research reviews the theory of concept modeling and ontology, and analyses 4 cases of conceptual modeling of medical terminologies by ontology. The findings of this study display these specific characteristics in medical ontologies : (1) The standardization of terminology on MeSH. (2) The conceptualization of terminology on UMLS. (1) and (2) are showed as unformal ontologies. (3) The theory of ontology integration in ON9. (4) The reference model of medical knowledge with formalization in GALEN. (3) and (4) are showed as formal ontologies. The application and construction of ontology should be differentiated according to the level of the proposed system, and then this analysis will provide useful information for the researcher and developer of the system.

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기계가 정보의 의미를 이해하고 처리할 수 있도록 기존의 웹을 확장하는 것을 목적으로 하는 시멘틱 웹은 온톨로지를 이용하여 지식을 공유하게 된다. 본 논문에서는 정교한 질의의 처리를 위하여 온톨로지 내에 존재하는 의미 관계들을 질의의 확장을 위한 연관피드백 정보로 이용하는 방안을 제안한다. 실험은 도메인 온톨로지인 Medicine 온톨로지를 대상으로 하였으며, 출현 용어들의 빈도정보만을 이용한 키워드기반 문서검색과 제안한 온톨로지기반 문서검색의 성능을 비교하였다. 이 때, 두 시스템의 정확률과 재현율을 성능 평가의 기준으로 삼았다. 그 결과, 검색 엔진은 온톨로지에 정의된 개념들과 규칙들을 활용하면서 검색의 정확률을 향상시키는데 도움이 되었고 검색 성능을 향상시키기 위한 추론의 기반으로도 사용될 수 있었다.

Abstract

For the purpose of extending the Web that is able to understand and process information by machine, Semantic Web shared knowledge in the ontology form. For exquisite query processing, this paper proposes a method to use semantic relations in the ontology as relevance feedback information to query expansion. We made experiment on pharmacy domain. And in order to verify the effectiveness of the semantic relation in the ontology, we compared a keyword based document retrieval system that gives weights by using the frequency information compared with an ontology based document retrieval system that uses relevant information existed in the ontology to a relevant feedback. From the evaluation of the retrieval performance, we knew that search engine used the concepts and relations in ontology for improving precision effectively. Also it used them for the basis of the inference for improvement the retrieval performance.

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Abstract

Recently, semantic search techniques which are based on information space as consisting of non- ambiguous, non-redundant, formal pieces of ontological knowledge have been developed so that users do exploit large knowledge bases. The purpose of the study is to design more user-friendly and smarter retrieval interface based on ontological analysis, which can provide more precise information by reducing semantic ambiguity or more rich linked information based on well-defined relationships. Therefore, this study, first of all, focuses on ontological analysis on researcher information as selecting descriptive elements, defining classes and properties of descriptive elements, and identifying relationships between the properties and their restriction between relationships. Next, the study designs the prototypical retrieval interface based on ontology-based representation, which supports to semantic searching and browsing regarding researchers as a full-fledged domain. On the proposed retrieval interface, users can search various facts for researcher information such as research outputs or the personal information, or carrier history and browse the social connection of the researchers such as researcher group that is lecturing or researching on the same subject or involving in the same intellectual communication.

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본 연구에서는 다국어 시소러스에 수록된 디스크립터간의 관계를 온톨로지 언어로 표현하는 실험을 수행하였다. 대등관계는 equivalentClass와 equivalentProperty, sameAS 등으로, 그리고 연관관계는 ObjectProperty을 비롯하여 DatatypeProperty, inverseOf 등으로 표현할 수 있었다. 이러한 언어를 기반으로 실제 AAT에 배정된 디스크립터와 ICCD에서 구축한 다국어 시소러스의 디스크립터를 대상으로 디스크립터의 한글화 작업이 수행되었으며, 다국어간 개념일치를 위해 패싯개념이 시소러스 구조에 이용되었다. 본 연구를 통한 실험의 결과 다국어 시소러스를 온톨로지로 표현하기 위해서는 속성관련 온톨로지 언어를 사용하는 것이 가장 효과적임을 확인할 수 있었다.

Abstract

In this study, the experiment was made to transform the relationship among terms in a thesaurus to ontology language as search tools for multilingual text. As a result, the equivalent relationship in the thesaurus can be expressed by different ways in the ontology, such as equivalentClass, equivalentProperty, sameAS, and so on. On the other hand, the associative relationship can be represented by ObjectProperty, DatatypeProperty, and inverseOf. For this test, first of all, the descriptors assigned by AAT and the descriptors from bilingual thesaurus by ICCD were translated into Korean. Then, the facet was used for conceptual equivalence among terms from different languages. The result of the study showed that using rdf:Property in ontology was the most effective way of transforming multilingual thesaurus into ontology.