[發明專利]一種領域知識圖譜的本體模型構建方法

在審

• 申請號: 201911395302.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111177322A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 成都數之聯科技有限公司
• 主分類號: G06F16/33
• 分類號: G06F16/33;G06F16/36
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了一種領域知識圖譜的本體模型構建方法。本發明包括梳理領域內的知識結構與建立知識圖譜頂層模型、本體模型設計和本體模型校驗。本發明將本體構建過程模塊化，劃分為三個在實施上相對獨立的模塊，便于在實際實踐過程中進行工程化實施與落地，具有領域普適性和實施計劃性，構建過程結構劃分規范合理。本發明結合自然語言處理技術，將純手工的本體構建方法變為半自動的機器輔助構建方法，增強了構建本體的客觀性，提高了領域的知識圖譜本體模型的構建效率，最終形成知識圖譜的本體模型庫，作為后續知識庫的核心框架，支撐知識庫建設。

技術領域

本發明涉及知識圖譜相關領域，具體涉及一種領域知識圖譜的本體模型構建方法。

背景技術

本體模型是知識圖譜的重要組成部分，也是知識庫的核心骨架。本體模型可以理解為一種邏輯模型，將結構化知識轉化為形式化的關系元組，從人容易理解的知識形式轉化為計算機容易理解的形式，進一步形成完整的知識庫框架。準確地建立本體模型有助于領域知識的存儲、表達和管理。

當前，建立本體大部分還是采用手工編輯的方式，還遠遠沒有成為一種工程性的活動，每個本體開發組都有自己的原則、設計標準和定義方法。比較有名的本體構建方法有：IDEF5、骨架法、TOVE法(評價法)、METHONTOLOGY法、KACTUS工程法、SENSUS法、七步法、循環獲取法等等。

由于不同領域的知識體系復雜、眾多學科交匯滲透和具體工程的差異，本體模型構建的方法尚未有完整的體系和方法學，要實現本體模型與領域之間表達一致，必須為知識構建準確、專業的本體。已有大量的研究人員結合各自不同的領域，提出了相應領域的本體模型構建的思路和方法。IDEF5、骨架法和TOVE法主要面向企業，是企業過程建模的經典方法，比較適用于企業相關本體模型的構建，但領域通用性不強，對非企業領域本體的構建適用性不高。METHONTOLOGY法、KACTUS工程法、SENSUS法、七步法以及循環獲取法更適合某特定領域的本體模型構建，其中METHONTOLOGY法專用于化學領域相關本體構建，七步法則是斯坦福大學醫學院開發的領域本體構建方法，主要面向醫學領域構建本體。這些純手工編輯的經典方法普遍存在以下問題：

1)需求描述不充分和建設過程的無計劃性；

2)建設過程缺少規范性；

3)沒有成果評價標準；

4)忽視本體的共享和重用等問題，本體的構建主觀性太強,且比較隨意,缺少科學管理和評價機制。

發明內容

本發明針對現有領域本體建模方法的不足，結合七步法和循環獲取法，提出了一種領域知識圖譜的本體模型構建方法。

本發明通過下述技術方案實現：

一種領域知識圖譜的本體模型構建方法，包括三個對獨立的模塊，為梳理領域內的知識結構與建立知識圖譜頂層模型、本體模型設計和本體模型校驗，本發明還包括以下步驟：

步驟1：基于語言學、統計學方法和挖掘算法，梳理領域內的知識結構得到概念本體并得到領域內的通用公理模板和規則；

步驟2：；

根據梳理得到的領域知識結構與概念本體，設計建立頂層概念模型、在頂層概念模型加入頂層本體要素和所述頂層本體要素之間的關系得到頂層本體模型，最后根據領域內相關事件與活動特點，設計建立頂層活動模型。

步驟3：對所述步驟1梳理完成的知識結構按以下步驟3.1至步驟3.4，補充步驟2中的頂層活動模型后設計并構建本體模型；

步驟3.1：從步驟1得到概念本體；