[發明專利]一種本體驅動地理信息檢索系統和檢索方法

無效

• 申請號: 201010152126.2
• 申請日: 2010-04-21
• 公開（公告）號: CN101799835A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 栗斌
• 申請（專利權）人: 中國測繪科學研究院
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及地球空間信息系統，更具體地，涉及一種本體驅動地理信息檢索 系統和檢索方法，以及相應的地理空間事件本體庫及其構建方法。

背景技術

目前，基于空間信息的各種應用系統和數據庫發展迅速，業已滲透到資源、 環境、災害和社會可持續發展等各個領域。以災害事件為例，國家確立的重大 突發事件分為自然災害、事故災害、公共衛生事件和公共安全事件4大類、15 亞類和95子類，經分析，其中97％與空間位置直接或間接相關。但是，空間信 息具有海量、異構、關系復雜等特點，導致現有的空間信息服務系統和數據庫 主要存在以下問題：數據組織遵循傳統的GIS數據組織方式，無法直接提供面 向事件、問題和定制的信息服務；不同類型空間信息難以按地理事件組織，系 統無法為用戶主動提供與事件處理相關的空間信息；為獲得與事件關聯的信 息，用戶往往需要操作多源異構應用系統，空間信息獲取的過程繁瑣，信息檢 索效率低；空間信息服務個性化支持能力弱。因此，研究地理空間信息的自動 檢索技術，從海量空間信息數據庫中智能提取與地理空間事件相關的信息，支 持個性化的空間信息服務，變被動檢索為按事件主動服務，不僅是當前地理空 間信息服務的前沿和熱點，而且可以廣泛的應用于政府綜合管理、應急處理、 空間信息搜索服務等多個應用領域。

近年來，以本體論為基礎的智能信息檢索系統、智能信息集成系統逐漸成 熟。本體是共享概念模型的明確的形式化規范說明，其目標是捕獲領域的相關 知識，提供對該領域知識的共同理解，確定該領域內共同認可的詞匯，并從不 同層次的形式化模式上給出這些詞匯(術語)和詞匯之間相互關系的明確定義。 本體能夠在不同的建模方法、范式、語言和軟件工具之間進行翻譯和映射，以 實現不同系統之間的互操作和繼承；它可以對知識的概念和相互間的關系進行 較為精確的定義，而不單是一個存放數據的結構，因此在詞法和語義上都比數 據庫所能表示的信息豐富得多。在這樣一系列概念的支持下進行信息搜索、信 息積累和信息共享，效率將大大提高。目前，將本體用于智能信息檢索的研究 和應用主要包括：1.用來處理HTML、XML和RDF格式的信息源和信息源語義描 述的系統，提供信息檢索、查詢和維護支持服務，其核心是用形式化本體描述 背景知識，并明確化Web文檔的語義，以便綜合利用本體論的表達能力和推理 機制。2.基于內容從在線黃頁和產品目錄中進行檢索的系統，其把本體用作有 語義信息的領域詞匯表，將本體驅動的內容匹配機制與一個表示形式化系統相 結合，試圖將本體論和大詞典庫相互集成，以便提供一個可以用領域內任意詞 匯進行交互式語義查詢的系統。但是，對空間地理信息目標，目前很少有針對 地理空間事件的本體特征、空間語義異構、地理信息智能檢索與共享、本體驅 動的個性化智能檢索等進行的研究。

個性化服務是信息檢索領域的一個新的研究方向，大量研究集中在個性化 推薦技術方面。如基于規則的系統ILOG，基于內容過濾系統的Personal WebWatcher、基于協同過濾系統GroupLens等。但目前針對地理空間事件本體 驅動的個性化智能檢索的研究很少，它一方面需要構建地理空間事件本體、用 戶本體及可視化本體，設計開發相應的交互式界面來支持與地理空間事件相關 的個性化服務；另外按照地理空間事件規則集的約定，對檢索結果進行綜合分 析推理，包括空間分析、統計分析、基于時空關系的空間推理等，為用戶提供 符合本行業(專業)需求的個性化空間信息服務。

總之，由于目前針對地理空間事件本體驅動的個性化智能檢索的研究很 少，大量有價值的地理空間信息不能被挖掘出來，造成了信息的巨大浪費，這 是空間信息應用領域急需解決的一個新穎而前沿的問題。基于此，需要擴展地 球空間信息系統檢索技術研究范疇，開發基于本體的智能化空間信息檢索技 術，從而在推動地理空間信息檢索的發展應用。

發明內容

針對現有技術中的對地理空間信息的本體化檢索的需求，本發明提供了一 種本體驅動地理信息檢索系統和檢索方法，以及相應的地理空間事件本體庫及 其構建方法。

本發明利用本體描述地理空間事件的語義、時序、空間等方面關系，解決 了地理空間事件本體構建、本體空間關系和語義關系推理以及基于本體提供智 能化檢索和基于用戶的個性化地理服務的技術問題，建立本體驅動的地理空間 事件信息檢索機制，創建相應的搜索引擎，實現對地理空間事件信息的自動檢 索、按需過濾、智能化組織和個性化展示。