[發明專利]與特定查詢相關的不一致和不確定本體的推理方法和設備

有效

• 申請號: 200910146323.0
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101930437A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 劉博;李建強;趙彧
• 申請（專利權）人: 日電(中國)有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06N5/04
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋鶴;南霆

技術領域

本發明一般地涉及語義web和本體推理領域，更具體而言，涉及用于解決知識和本體的不確定與不一致問題的推理方法和設備。

背景技術

本體(Ontology)是對真實世界中的實體以及實體之間的關系的描述。語義web很大程度上依賴于本體的質量和正確性。然而，現實中的知識和信息常常是不確定的，從而導致本體也具有不確定性。所謂不確定的本體(uncertain?ontology)指的是本體的正確性是不確定的。本體的不確定性也可能由多種原因引起，例如專家在主觀上的不確定性、來自原始本體的不確定性、自動本體學習工具的不確定性等等。本體的不確定性越高，其不正確的可能性越大。

本體的不確定性也常導致本體的不一致性。所謂不一致的本體(inconsistent?ontology)指的是該本體中存在錯誤或沖突，從而導致本體中的某些概念無法被正確地解釋。本體的不一致可能由多種原因引起，例如錯誤表示、一詞多義、從其它形式的轉換、來自多個源的集成等等。在進行本體推理時，不一致的本體將導致錯誤的回答，還會導致錯誤的語義理解和知識表達。

由于在語義web中大量存在不確定且不一致的本體，并且通常難以確保本體的質量，使得對本體的查詢得到錯誤結果或者無法得到結果。

盡管修改這種不完備的本體是一種有效的策略，但是修改本體代價較高、不易操作，而且修改之后容易引起其它關聯的問題，所以開發一種針對不確定與不一致本體的推理方法有時更加有效并易于執行。就是說，在不修改原始本體的情況下，采用一種非標準的推理方法，以得到盡可能正確的查詢結果。

當前，本體推理主要是基于邏輯推理(logical?reasoning)的。隨著本體描述語言(例如web本體語言(OWL))的出現及其與描述邏輯(DL)的緊密關系，新型的DL推理機可以有效地檢測出不一致的本體。

在現有技術中，已有一些研究者對本體的不確定性和不一致性加以研究。

例如，在Guilin?Qi、Jeff?Z.Pan和Qiu?Ji所發表的文章“Extending?Description?Logics?with?Uncertainty?Reasoning?in?Possibilistic?Logic”(Proceedings?of?the?9th?European?Conference?on?Symbolic?and?Quantitative?Approaches?to?Reasoning?with?Uncertainty--ECSQARU?2007)(下稱“對比文獻1”)中，對描述邏輯作了概率擴展，從而對不確定本體進行推理。但是該方法通過一個遞減函數從所有本體元素中逐步刪除可信度低的元素，效率較低。此外，它僅對查詢為“真”的情況作了判斷，沒有對查詢為“假”的情況作處理。

另外，在Z.Huang、F.van?Harmelen和A.ten?Teije所發表的文章“Reasoning?with?inconsistent?ontologies”(Proceedings?of?the?International?Joint?Conference?on?Artificial?Intelligence-IJCAI’05，2005)中提出一種線性擴展策略，用于對不一致的本體進行推理而沒有對原始本體進行修改。但是該方法沒有考慮本體的不確定性。

還有，在Silvia?Calegari和Elie?Sanchez所發表的文章“A?Fuzzy?Ontology-Approach?to?improve?Semantic?Information?Retrieval”(Proceedings?of?URSW，2007)中定義了一種模糊本體用于語義信息檢索，其中考慮了本體的不確定問題，但沒有提出具體的解決方案。

綜上所述，傳統的推理方法對不確定與不一致本體很難得到正確的查詢結果，而且處理效率很低。因此，需要一種新型推理方法，能夠同時考慮到本體的不確定及不一致問題，并具有較高的處理效率。

發明內容

鑒于現有技術中存在的上述問題而研制了本發明。