Entwurf und Realisierung von Ontologien für Multimedia-Anwendungen:
Gespeichert in:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin
AKA
2005
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| Schriftenreihe: | Dissertationen zu Datenbanken und Informationssystemen
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|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
1.1 Problemstellung und Motivation 2
1.2 Anforderungen und Beispielszenario 4
1.3 Vorgehensweise und Übersicht 5
2 Grundlagen und verwandte Arbeiten 9
2.1 Grundlagen zu Multimedia und deren Verwaltung in herkömmlichen
Informationssystemen 9
2.1.1 Terminologie 9
2.1.2 Metadaten für Multimedia 10
2.1.3 Verwaltung von Multimedia mit Dateisystemen 13
2.1.4 Verwaltung von Multimedia mit Datenbanksystemen 16
2.2 SemanticWeb 31
2.2.1 Problemanalyse: Publikation und Suche im Web 31
2.2.2 Lösungsansatz: SemanticWeb 33
2.2.3 Grundlagen zu Ontologien in der Informatik 34
2.3 Schichtenmodell zur semantischen Beschreibung von Informationsressourcen .40
2.4 Resource Description Framework (RDF) und RDF-Schema (RDFS) 42
2.4.1 RDF/XML-Syntax 46
2.4.2 RDF-Schema 48
2.5 Web Ontology Language (OWL) 52
2.5.1 Zentrale Sprachelemente 53
2.5.2 Definition von Klassen 54
2.5.3 Definition von Eigenschaften 55
2.5.4 Definition von Instanzen 57
2.5.5 Inferenzmechanismen 58
2.6 Verwandte Arbeiten und Projekte 59
2.6.1 Entwurfsmethoden ftir Ontologien 59
2.6.2 Arbeiten zur Beschreibung von Multimedia 60
2.6.3 Bestehende Systeme zur Verwaltung von Metadaten 62
2.6.4 OntoMedia - namensverwandte Projekte 64
2.7 Zusammenfassung 67
3 Entwicklung von Ontologien auf der Basis von RDFS und OWL 69
3.1 Phasenmodell zur Entwicklung von Ontologien 69
3.1.1 Grundsätzlicher Ablauf 69
3.1.2 Strategien zur schrittweisen Entwicklung 71
3.1.3 Evaluation von Ontologien 71
3.2 Vorgehensweise zur Anforderungsanalyse und -Spezifikation 73
3.3 Vorgehensweise zum konzeptionellen Entwurf 87
3.3.1 Terminologie zur konzeptionellen Modellierung 88
3.3.2 Phasenmodell 91
3.3.3 Definition von Namenskonventionen 91
3.3.4 Modellierung von Konzepthierarchien 92
3.3.5 Ableitung von Konzeptrollen 96
3.3.6 Modellierung von Klassen- und Eigenschaftenhierarchien 100
3.3.7 Erweiterung des konzeptionellen Schemas für Eigenschaften 102
3.3.8 Erweiterung des konzeptionellen Schemas für Klassen 104
»
xii
3.3.9 Evaluation 108
3.4 Vorgehensweise zum logischen Entwurf. m
3.4.1 Definition von Namensräumen 112
3.4.2 Transformation der Klassenhierarchie 112
3.4.3 Transformation der Eigenschaftenhierarchie 113
3.4.4 Transformation der globalen Restriktionen für Eigenschaften 114
3.4.5 Transformation der lokalen Restriktionen für Eigenschaften 116
3.4.6 Evaluation 118
3.5 Vorgehensweise zum physischen Entwurf 119
3.5.1 Auswahl des Zielsystems 120
3.5.2 Physischer Entwurf 120
3.5.3 Evaluation 121
3.6 Zusammenfassung 121
4 Entwicklung einer Referenz-Ontologie auf der Basis von RDF und OWL 125
4.1 Anforderungsanalyse und-Spezifikation 125
4.1.1 Anforderungs-und Nutzenanalyse 125
4.1.2 Anforderungsspezifikation 136
4.2 Konzeptioneller Entwurf 140
4.2.1 Definition von Namenskonventionen 140
4.2.2 Modellierung von Konzepthierarchien 140
4.2.3 Ableitung von Konzeptrollen 143
4.2.4 Modellierung von Multimedia Klassen- und Eigenschaftenhierarchien.. 144
4.2.5 Schemaerweiterung der Multimedia Eigenschaften 146
4.2.6 Schemaerweiterung der Multimedia Klassen 146
4.2.7 Evaluation 147
4.3 Logischer und physischer Entwurf 150
4.4 Zusammenfassung 150
5 OntoMedia - Eine Plattform zur Verwaltung von Multimedia auf der Basis von
Ontologien 151
5.1 Obersicht 151
5.1.1 Kernfunktionalität 152
5.1.2 Externe Softwarekomponenten 156
5.2 Architektur 160
5.3 Metadatenimport 163
5.4 Kategorisierung und Suche von Dateien 165
5.4.1 Konzeptionelle Grundlagen 165
5.4.2 Verwaltung der Kategorienhierarchie 167
5.4.3 Kategorisierung von Dateien 170
5.4.4 Suche von Dateien 172
5.5 Zusammenfassung und Bewertung 178
6 Zusammenfassung und Ausblick 181
6.1 Zusammenfassung der Ergebnisse 181
6.2 Ausblick Ig3
xiü
Literaturverzeichnis 185
Anhang A Kompetenzfragen der Multimedia Referenz-Ontologie 199
Anhang B Glossar der Multimedia Referenz-Ontologie 203
Anhang C Konzeptionelles Schema der Multimedia Referenz-Ontologie 221
Stichwortverzeichnis 229
|
| adam_txt |
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
1.1 Problemstellung und Motivation 2
1.2 Anforderungen und Beispielszenario 4
1.3 Vorgehensweise und Übersicht 5
2 Grundlagen und verwandte Arbeiten 9
2.1 Grundlagen zu Multimedia und deren Verwaltung in herkömmlichen
Informationssystemen 9
2.1.1 Terminologie 9
2.1.2 Metadaten für Multimedia 10
2.1.3 Verwaltung von Multimedia mit Dateisystemen 13
2.1.4 Verwaltung von Multimedia mit Datenbanksystemen 16
2.2 SemanticWeb 31
2.2.1 Problemanalyse: Publikation und Suche im Web 31
2.2.2 Lösungsansatz: SemanticWeb 33
2.2.3 Grundlagen zu Ontologien in der Informatik 34
2.3 Schichtenmodell zur semantischen Beschreibung von Informationsressourcen .40
2.4 Resource Description Framework (RDF) und RDF-Schema (RDFS) 42
2.4.1 RDF/XML-Syntax 46
2.4.2 RDF-Schema 48
2.5 Web Ontology Language (OWL) 52
2.5.1 Zentrale Sprachelemente 53
2.5.2 Definition von Klassen 54
2.5.3 Definition von Eigenschaften 55
2.5.4 Definition von Instanzen 57
2.5.5 Inferenzmechanismen 58
2.6 Verwandte Arbeiten und Projekte 59
2.6.1 Entwurfsmethoden ftir Ontologien 59
2.6.2 Arbeiten zur Beschreibung von Multimedia 60
2.6.3 Bestehende Systeme zur Verwaltung von Metadaten 62
2.6.4 OntoMedia - namensverwandte Projekte 64
2.7 Zusammenfassung 67
3 Entwicklung von Ontologien auf der Basis von RDFS und OWL 69
3.1 Phasenmodell zur Entwicklung von Ontologien 69
3.1.1 Grundsätzlicher Ablauf 69
3.1.2 Strategien zur schrittweisen Entwicklung 71
3.1.3 Evaluation von Ontologien 71
3.2 Vorgehensweise zur Anforderungsanalyse und -Spezifikation 73
3.3 Vorgehensweise zum konzeptionellen Entwurf 87
3.3.1 Terminologie zur konzeptionellen Modellierung 88
3.3.2 Phasenmodell 91
3.3.3 Definition von Namenskonventionen 91
3.3.4 Modellierung von Konzepthierarchien 92
3.3.5 Ableitung von Konzeptrollen 96
3.3.6 Modellierung von Klassen- und Eigenschaftenhierarchien 100
3.3.7 Erweiterung des konzeptionellen Schemas für Eigenschaften 102
3.3.8 Erweiterung des konzeptionellen Schemas für Klassen 104
»
xii
3.3.9 Evaluation 108
3.4 Vorgehensweise zum logischen Entwurf. m
3.4.1 Definition von Namensräumen 112
3.4.2 Transformation der Klassenhierarchie 112
3.4.3 Transformation der Eigenschaftenhierarchie 113
3.4.4 Transformation der globalen Restriktionen für Eigenschaften 114
3.4.5 Transformation der lokalen Restriktionen für Eigenschaften 116
3.4.6 Evaluation 118
3.5 Vorgehensweise zum physischen Entwurf 119
3.5.1 Auswahl des Zielsystems 120
3.5.2 Physischer Entwurf 120
3.5.3 Evaluation 121
3.6 Zusammenfassung 121
4 Entwicklung einer Referenz-Ontologie auf der Basis von RDF und OWL 125
4.1 Anforderungsanalyse und-Spezifikation 125
4.1.1 Anforderungs-und Nutzenanalyse 125
4.1.2 Anforderungsspezifikation 136
4.2 Konzeptioneller Entwurf 140
4.2.1 Definition von Namenskonventionen 140
4.2.2 Modellierung von Konzepthierarchien 140
4.2.3 Ableitung von Konzeptrollen 143
4.2.4 Modellierung von Multimedia Klassen- und Eigenschaftenhierarchien. 144
4.2.5 Schemaerweiterung der Multimedia Eigenschaften 146
4.2.6 Schemaerweiterung der Multimedia Klassen 146
4.2.7 Evaluation 147
4.3 Logischer und physischer Entwurf 150
4.4 Zusammenfassung 150
5 OntoMedia - Eine Plattform zur Verwaltung von Multimedia auf der Basis von
Ontologien 151
5.1 Obersicht 151
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5.1.2 Externe Softwarekomponenten 156
5.2 Architektur 160
5.3 Metadatenimport 163
5.4 Kategorisierung und Suche von Dateien 165
5.4.1 Konzeptionelle Grundlagen 165
5.4.2 Verwaltung der Kategorienhierarchie 167
5.4.3 Kategorisierung von Dateien 170
5.4.4 Suche von Dateien 172
5.5 Zusammenfassung und Bewertung 178
6 Zusammenfassung und Ausblick 181
6.1 Zusammenfassung der Ergebnisse 181
6.2 Ausblick Ig3
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Literaturverzeichnis 185
Anhang A Kompetenzfragen der Multimedia Referenz-Ontologie 199
Anhang B Glossar der Multimedia Referenz-Ontologie 203
Anhang C Konzeptionelles Schema der Multimedia Referenz-Ontologie 221
Stichwortverzeichnis 229 |
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