[論文レビュー] Role of Ontology in Semantic Web Development

Zeeshan Ahmed, Detlef Gerhard|arXiv (Cornell University)|Aug 7, 2010

Semantic Web and Ontologies参考文献 2被引用数 8

ひとこと要約

この論文は、セマンティックウェブにおける機械読取可能な意味論の実現に向けたオントロジーの役割を調査し、伝統的なHTMLが意味を表現するのには限界があることを踏まえ、オントロジーが共有の概念的把握を形式化することでそれを克服する可能性を提案する。形式的オントロジーを活用することで、異種のウェブリソース間でのデータ相互運用性、知識共有、自動推論が向上し、標準的なセマンティックウェブ技術を用いた文化的遺産分野の分野固有の意味論のモデリングという主な貢献を果たす。

ABSTRACT

World Wide Web (WWW) is the most popular global information sharing and communication system consisting of three standards .i.e., Uniform Resource Identifier (URL), Hypertext Transfer Protocol (HTTP) and Hypertext Mark-up Language (HTML). Information is provided in text, image, audio and video formats over the web by using HTML which is considered to be unconventional in defining and formalizing the meaning of the context...

研究の動機と目的

• 伝統的なウェブ技術（例：HTML）が機械理解可能な意味論を表現するのには限界があるという問題に対処すること。
• オントロジーがセマンティックウェブ上で情報共有を向上させるために、分野固有の知識を形式化する方法を示すこと。
• 文化的遺産の文脈において、異種のデータソース間で自動推論と意味的相互運用性を実現すること。
• 標準化されたオントロジー枠組みを用いて、スケーラブルで再利用可能なセマンティックウェブアプリケーションの基盤を構築すること。

提案手法

• 文化的遺産分野における概念的関係およびメタデータをモデリングするために、形式的オントロジーを活用する。
• RDF、RDFS、OWL などのセマンティックウェブ標準を用いて、構造的で機械処理可能な知識を表現する。
• 既存のウェブインfra構造とオントロジーを統合し、HTMLの構文的制限を超えたデータ表現力を向上させる。
• オントロジーに基づく推論を用いて、明示的な意味的アサーションから新しい知識を導出する。
• 国際セマンティックウェブ会議およびアジアセマンティックウェブ会議のプロCEEDINGSとの統合を通じて、実世界の文脈で手法を検証する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 オントロジーは、HTML などの伝統的なウェブ技術の意味的制限をどのように克服できるか？
• RQ2 オントロジーは、ウェブ上で機械処理可能で相互運用可能な知識共有を実現するために、どのように機能するか？
• RQ3 形式的オントロジーを文化的遺産データに効果的に適用することで、意味的表現力をどのように向上させられるか？
• RQ4 オントロジーは、セマンティックウェブアプリケーションにおいて、自動推論と知識推論をどのように支援するか？

主な発見

• オントロジーは、HTML の構文的・意味的制限を超えるために、分野固有の意味論を形式的かつ機械処理可能なフレームワークとして提供する。
• オントロジーとセマンティックウェブ標準の統合により、異種システム間で構造的で相互運用可能なデータ交換が可能になる。
• 共有の概念的把握をモデル化することで、形式的オントロジーは文化的遺産アプリケーションにおける知識共有と再利用性を顕著に向上させる。
• オントロジーに基づく推論により、暗黙の知識が導出可能となり、データの有用性とシステムの知能が向上する。