Язык мультимедийных веб-онтологий

Машинная интерпретация документов и сервисов в среде семантической паутины в первую очередь обеспечивается за счет (а) возможности маркировать документы, сегменты документов и сервисы семантическими тегами и (б) возможности устанавливать контекстуальные связи между тегами с помощью модели предметной области , которая формально представлено как онтология . Люди используют естественные языки для передачи абстрактного взгляда на мир. Конструкции естественного языка являются символическими представлениями человеческого опыта и близки к концептуальной модели, с которой имеют дело технологии семантической сети. Таким образом, для представления элементов онтологии естественным образом использовались конструкции естественного языка. Это делает удобным применение технологий Semantic Web в области текстовой информации. Напротив, мультимедийные документы представляют собой перцептивную запись человеческого опыта. Попытка использовать концептуальную модель для интерпретации перцептивных записей серьезно затруднена из-за семантического разрыва , существующего между перцептуальными медиа-особенностями и концептуальным миром. Примечательно, что концепции уходят своими корнями в перцептивный опыт людей, и кажущийся разрыв между концептуальным и перцептуальным миром является довольно искусственным. Ключ к семантической обработке мультимедийных данных лежит в гармонизации, казалось бы, изолированных концептуального и перцептивного миров. Представительство Знания в предметной области необходимо расширить, чтобы обеспечить возможность перцептивного моделирования, помимо поддерживаемого концептуального моделирования. Перцептивная модель предметной области в первую очередь включает в себя наблюдаемые медиа-свойства концепций. Такие модели восприятия полезны для семантической интерпретации медиа-документов, точно так же, как концептуальные модели помогают в семантической интерпретации текстовых документов.

Язык мультимедийных онтологий (M-OWL) — это язык представления онтологий, который обеспечивает такое перцепционное моделирование. Он предполагает причинную модель мира, в которой наблюдаемые особенности СМИ обусловлены лежащими в их основе концепциями. В MOWL можно связать различные типы медиа-функций в разных медиа-форматах и на разных уровнях абстракции с концепциями в закрытой области. Ассоциации носят вероятностный характер и объясняют внутреннюю неопределенность в наблюдении за моделями СМИ. Пространственные и временные отношения между свойствами мультимедиа, характеризующими концепцию (или событие), также можно выразить с помощью MOWL. Часто концепции в домене наследуют медиа-свойства некоторых связанных концепций, например, исторический памятник, наследующий свойства цвета и текстуры своего строительного материала. Можно рассуждать о медиа-свойствах концепций в предметной области, чтобы получить модель наблюдения для концепции. Наконец, MOWL поддерживает абдуктивное рассуждение. структура, использующая байесовские сети , устойчивая к несовершенным наблюдениям за медиаданными.

История

Форум W3C выступил с инициативой стандартизации представления онтологий для веб-приложений. язык веб-онтологии (OWL), стандартизированный в 2004 году после развития XML (S), RDF (S) и DAML+OIL Результатом этих усилий является . Онтология в OWL (и некоторых его предшественниках) успешно использовалась для установления семантики текста в конкретных контекстах приложений.

Концепции и свойства в этих традиционных языках онтологий выражаются в виде текста, что делает онтологию легко используемой для семантического анализа текстовых документов. Семантическая обработка медиаданных требует перцептивного моделирования концепций предметной области с их медиасвойствами. M-OWL был предложен в качестве языка онтологий, позволяющего такое перцепционное моделирование. Хотя M-OWL является синтаксическим расширением OWL, он использует совершенно другую семантику, основанную на вероятностной причинной модели мира.

Ключевые особенности

Синтаксически MOWL является расширением OWL. Эти расширения позволяют

Определение свойств мультимедиа в соответствии с моделью описания мультимедиа MPEG-7 .
Вероятностная ассоциация свойств медиа с концепциями предметной области.
Формальная семантика свойств мультимедиа, позволяющая рассуждать.
Формальная семантика пространственно-временных отношений между медиа-объектами и событиями.

MOWL сопровождается инструментами рассуждения, которые поддерживают

Построение модели наблюдения за концепцией в мультимедийных документах с ожидаемыми медиа-свойствами.
Вероятностное (байесовское) обоснование распознавания концепций с помощью модели наблюдения.

См. также

Библиография

Х. Гош, С. Чаудхури и А. Маллик. Онтология для мультимедийных приложений . Бюллетень интеллектуальной информатики IEEE. 14(1). Декабрь 2013.
А. Маллик, Х. Гош, Дж. Харит и С. Чаудхури. MOWL: язык представления онтологий для мультимедийных веб-приложений . Транзакции ACM в области мультимедийных вычислений, коммуникаций и приложений (TOMCCAP). 10(1). Декабрь 2013.
С. Аджмани, Х. Гош, А. Маллик и С. Чаудхури. Система персонализированных рекомендаций по одежде, основанная на онтологиях . Семинар по персонализации, рекомендательным системам и социальным сетям. Веб-разведка. США, 17–20 ноября 2013 г.
А. Маллик, С. Чаудхури и Х. Гош. Нритьякоша: Сохранение нематериального наследия индийского классического танца . В журнале ACM по вычислительной технике и культурному наследию . 4(3), декабрь 2011 г.
А. Малик, С. Чаудхури, Х. Гош, Сохранение нематериального наследия: тематическое исследование индийского классического танца . В eHeritage 2010: 2-й семинар ACM по электронному наследию и сохранению цифрового искусства [Мультимедийная конференция ACM], октябрь 2010 г.
С. Чаудхури и Х. Гош. Доступ к артефактам наследия в сети на основе онтологий . В области извлечения мультимедийной информации и сохранения цифрового наследия. Эд. Б.Б. Чаудхури и У. Мунши. World Scientific Pub Co. Inc., март 2011 г.
Х. Гош, Г. Харит и С. Чаудхури. Использование онтологии для построения распределенных электронных библиотек с мультимедийным контентом . Всемирная цифровая библиотека, 1(2), декабрь 2008 г., стр. 83–100.
С. Ваттамвар и Х. Гош. Пространственно-временной запрос к мультимедийной базе данных . Семинар по семантике мультимедиа. Мультимедийная конференция ACM 2008 , Ванкувер (Канада), октябрь 2008 г.
Х. Гош, П. Пурначандра, А. Маллик и С. Чаудхури. Онтология обучения для персонализированного поиска видео . Международный семинар по многим аспектам семантики мультимедиа (WMS07), мультимедийная конференция ACM , Аугсберг (Германия), сентябрь 2007 г.
Х.Гош, С. Чаудхури, К. Кашьяп и Б. Маити. Спецификация и интеграция онтологий для мультимедийных приложений . В сб . «Онтологии в контексте информационных систем» под ред. Р. Шарман, Р. Кишор и Р. Рамеш. Спрингер, 2007, стр. 265–296.
Х.Гош, Г. Харит и С. Чаудхури. Взаимодействие на основе онтологий с мультимедийными коллекциями. Международная конференция по электронным библиотекам , Нью-Дели, 2006 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}.
Г. Харит, С. Чаудхури и Х. Гош. Использование Multimedia Ontology для создания концептуальных аннотаций и гиперссылок в видеоколлекциях . Международная конференция по Web Intelligence , Гонконг, 2006 г.
Т. Картик, С. Чаудхури и Х. Гош. Определение пространственно-временных отношений в мультимедийных онтологиях. Международная конференция по распознаванию образов и машинному интеллекту , Калькутта, 2005 г.
Х. Гош и С. Чаудхури. Распределенное и реактивное планирование запросов в R-MAGIC: агентная система поиска мультимедиа. IEEE Trans KDE, 16(9) , сентябрь 2004 г.
Х. Гош, Н. Раджаратнам и С. Чаудхури. Представление знаний для веб-сервисов в мультикультурной среде. Международный семинар IEEE по эволюции веб-сайтов (WSE-2001) , Флоренция, ноябрь 2001 г.