Uzyskane wyniki

Back to project home page

W ramach projektu została opracowana koncepcja gromadzenia danych przestrzennych w postaci semantycznej wraz z opisem ich znaczenia (klasyfikacji) oraz wzajemnych relacji, uwzględniającego odzwierciedlenie ich czasoprzestrzennego kontekstu. W pierwszym rzędzie obejmuje ona ogólne zasady modelowania z użyciem ontologii formalnych. Został sformułowany sposób definiowania charakteru obiektów przestrzennych, zarówno materialnych, jak i abstrakcyjnych (kontynuantów) i oraz procesów i zdarzeń, które na nie wpływają (pkt F. Publikacje w czasopismach, poz. 1, 4)
Rozwiązany został również problem uporządkowanego gromadzenia danych semantycznych wygenerowanych z danych źródłowych w postaci zbiorów danych RDF, które będą odzwierciedlać migawki stanu przestrzeni, opisywane w ontologiach formalnych (np. BFO – Basic Formal Ontology) jako ontologie typu SNAP. Wykorzystane do tego celu zostały grafy nazwane (realizowane jako trójki z kontekstem – ang. triples with context, czyli czwórki – ang. quads). (pkt F. Publikacje w czasopismach, poz. 2, Teksty w publikacjach pokonferencyjnych poz. 2).
W ramach projektu przetestowano również procedurę wnioskowania w odniesieniu do danych przestrzennych zapisanych w bazie wiedzy, jako aksjomatycznej ontologii zbudowanej z komponentu asercyjnego, przechowującego dane w wyżej opisanych strukturach oraz komponentów relacyjnego (ABox) i terminologicznego (RBox, TBox). Wnioskowanie, z użyciem silników wnioskowania (reasoners) zostało przetestowane w eksperymentalnym systemie wykorzystującym biblioteki Java OWLAPI, Pellet i HermiT. Procedura ta pozwoliła na reklasyfikowanie obiektów do hierarchii klas, odpowiadających na istotne pytania o ich cechy, związane z wzajemnymi relacjami topologicznymi, mereologicznymi, modalnymi oraz temporalnymi. Dzięki tej procedurze jesteśmy w stanie odpowiedzieć, czy obiekt przestrzenny, ze względu na swoje położenie lub następstwo czasu spełnia określone wymogi wynikające z wymogów środowiska, prawa lub związków przyczynowo-skutkowych. Kryteria oceny zawarte są ontologii aksjomatycznej, która budowana jest pod kątem określonej analizy (pkt F. Teksty w publikacjach pokonferencyjnych, poz. 1).
Metody integracji ontologii taksonomicznych stosowanych do reprezentacji danych czasoprzestrzennych w grafach RDF oraz aksjomatycznych, rozszerzających ontologie formalne wykorzystują częściowo nadzorowaną, automatyczną (semi-supervised automation) metodę harmonizację danych wykorzystujących technikę dopasowywania ontologii (ontology matching), w ramach których uzgadniane są pojęcia z obydwu systemów słowników (pkt F. Publikacje w czasopismach, poz. 3). Ontologie formalne dostarczają tutaj kategorii uniwersalnych i grają rolę węzła mapowania pojęć (cross-mapping hub).
Zharmonizowane dane, których kategorie z ontologii taksonomicznych są uzgodnione z dziedzinowymi ontologiami aksjomatycznymi, stanowiącymi rozszerzenie ontologii formalnych, dostarczających opisu zagadnień czasoprzestrzennych, stanowią przedmiot procedur wnioskowania. Pozwalają one wywnioskować związek przyczynowo-skutkowym między procesem a zmianą stanu obiektu, która może mieć charakter zmiany jakościowej, substancjalnej lub relokacji. Związki te wraz z opisem procesów będą odzwierciedlać „czterowymiarowy” opis rzeczywistości, jako „czasoprzestrzeni”, opisywany w ontologiach formalnych (np. BFO – Basic Formal Ontology) w ontologiach typu SPAN. (pkt F. Publikacje w czasopismach, poz. 2, Teksty w publikacjach pokonferencyjnych, poz. 2).

This research work has been supported through the project granted by the National Science Centre, Poland - project number: UMO-2012/05/N/HS4/00642