Towards a distributed concept search framework for specialized domains

Abstract

Spezialisierte Domänen wie Gesundheitswesen, Raumfahrt und Softwareentwicklung verlassen sich auf effiziente Suchverfahren für digitale Objekte um effektiv arbeiten zu können. Digital Objekte in diesen Domänen umfassen nicht nur typische Textdokumente, sondern auch Multimediaobjekte wie Präsentationen, Videos und Audioelemente. Außerdem sind sie mit domänenspezifischen Konzepten und Personen verknüpft, die wesentliche Faktoren im Auffinden der gewünschten digitalen Objekte, aus unzähligen möglichen Kandidaten darstellen. Die beträchtliche Menge an Daten, sowie die unterschiedlichen Typen von Objekten, erfordern fortgeschrittene Extraktions- und Suchmechanismen um das effiziente Auffinden von digitalen Objekten zu ermöglichen. Obwohl semantische Extraktions- und Suchverfahren existieren, fehlt ein wirklich erweiterbares Framework, das spezifisch auf die Bedürfnisse der Domänen angepasst werden kann.<br />In dieser Diplomarbeit präsentieren wir ein Concept Search Framework für spezialisierte Domänen, das diese Lücke füllt. Wir stellen eine kombinierte semantische Repräsentation vor die es uns ermöglicht domänenspezifische Konzepte, Schlüsselworte und soziale Strukturen zu kombinieren. Weiters entwickeln wir ein anpassungsfähiges und erweiterbares Software Framework, welches sich dieser Repräsentation bedient und demonstrieren die Umsetzbarkeit mittels einer Prototyp Implementierung.<br />

Specialized domains like Health Care, Space and Software Engineering rely on the efficient retrieval of digital objects in order to work effectively. Digital objects in these domains not only include typical text documents, but also multimedia objects, like presentations, audio and video elements. Furthermore, they are associated with domain specific concepts and persons, which are crucial factors in retrieving the desired information out of a vast number of possible candidates. The extensive amount of data, as well as the diverse types of objects, require advanced extraction and search mechanisms in order to enable efficient digital object retrieval. Although semantic extraction and retrieval approaches exist, a truly extensible framework, fully customizable to the domains' specifics, is missing.<br />In this thesis we present a distributed concept search framework for specialized domains that fills this gap. We introduce a combined semantic representations that allows the linking of domain specific concepts, key words and social structures. Furthermore, we develop a highly adaptable and extensible software framework incorporating this combined representation, and demonstrate its feasibility with a prototype implementation.