Combining ontology alignment techniques

Abstract

Diese Diplomarbeit befasst sich mit dem Themengebiet des "Semantic Web". Dieser Bereich ist in den letzen Jahren immer wichtiger geworden. Die Forschungsgebiete befassen sich vor allem mit der Annotation von Daten und der Kombination von verteiltem Wissen. Eine Herausforderung stellt die Heterogenität des Webs dar. Um Web Content für das "Semantic Web" nutzbar zu machen, muss er zuvor mit Metadaten angereichert werden. Dazu ist es notwendig, Konzepte und Beziehungen in sogenannten Ontologien zu definieren. Ein weiterer Punkt befasst sich mit dem Kombinieren von Ontologien. Dies ermöglicht es, verteilte Infomationen gemeinsam zu nutzen. Auch wenn dieser Schritt halbautomatisch durchgeführt werden kann, so ist doch ein gewisser Aufwand an manuellen Korrekturen notwendig. Der Bereich des "Ontology Mappings" bietet noch genügend Verbesserungspotential, weshalb sich meine Diplomarbeit damit befasst.<br />Zu Beginn wird ein Überblick zum Thema "Semantic Web" gegeben.<br />Anschließend erfolgt eine Beschreibung von "Annotation Standards" wie RDF, OWL etc. Danach wird das Thema "Ontology Alignment" detailiert behandelt. Im Anschluss daran werden unterschiedliche "Alignment Methoden", das "Jena Semantic Web Framework" und die aktuelle Version von "SemanticLIFE", welches an der Technischen Universität Wien am Institut für Softwaretechnologie und Interaktive Systeme entwickelt wurde, vorgestellt. Ein Teil dieser Diplomarbeit befasst sich mit der Evaluierung von mehreren Alignment Methoden" und der Entwicklung eines Prototyps zur Ausführung von Alignment Algorithmen. Eine andere Aufgabe ist der Vergleich der Ergebnisse von unterschiedlichen Algorithmen. Die daraus gewonnenen Erfahrungen könnten zu einer Verbesserung von Alignments führen. Aus diesem Grund ist es notwendig die Resultate der Alignment Algorithmen mit einem geeigenten User Interface darzustellen. Abschließend könnte der Prototyp in "SemanticLIFE" integriert werden.<br />

This master thesis is concerned with the "SemanticWeb". The "SemanticWeb" domain has become more important in recent years. Currently, several active areas of research exist. A challenge is the heterogeneity of the web.<br />Web content has to be enriched with metadata to make it usable for the "Semantic Web". Therefore, it is necessary to define concepts and relations between them in so-called ontologies. Another point is to combine different ontologies to share distributed information. Even if this step can be processed semi-automatically, it requires a certain amount of human interaction. The area of combining ontologies offers interesting research questions. For that reason, this master thesis concentrates on the integration of various ontology alignment techniques.<br />Firstly, an overview of "Semantic Web" is given followed by a description of common annotation standards like RDF, OWL etc. Afterwards a detailed description of "Ontology Alignment" is presented. After that, different alignment methods, the "Jena Semantic Web Framework", and the current version of "SemanticLIFE" developed at the Vienna University of Technology, Institute of Software Technology and Interactive Systems are presented. One part of this thesis is the evaluation of several alignment methods and the implementation of a prototype to execute alignment algorithms. Another task is comparing the results of different alignment algorithms. The results of this evaluation could lead to an improvement of alignments. For that reason, it is necessary to create a Graphical User Interface to visualise the differences. Finally, the prototype could be integrated into the "SemanticLIFE" system.