基于语义的数字图书馆检索模型研究.pdf

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1、基于语义的数字图书馆检索模型研究陈亚鑫2015年1月中图分类号：TP391UDC分类号：004.9基于语义的数字图书馆检索模型研究作者姓名陈亚鑫学院名称计算机学院指导教师施重阳答辩委员会主席崔宇红教授申请学位管理学学硕士学科专业图书情报与档案管理学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月23日ResearchontheRetrievalmodelforDigitalLibraryBasedonSemanticTechnologyCandidateName：YaxinChenSchoolorDepartme

2、nt:DepartmentofComputerScienceFacultyMentor:ChongyangShiChair,ThesisCommittee：Prof.YuhongCuiDegreeApplied:MasterofManagementMajor：LibraryandInformationScienceDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：23th,January,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师

3、的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要随着网络技术的快速发展，数字图书馆已经成为了信息传播和获取的重要途径。而现阶段的数字图书馆存在着如下弊端：（1）信息的查询仅仅是通过关键字进行匹配，缺乏具有语义性的匹配；（2）信息的

4、表达主要面对读者，没有提供计算机可读的语义信息。而语义技术的出现弥补了数字图书馆的上述弊端，增强了数字图书馆的语义性。本文分析了现阶段数字图书馆研究领域所面临的问题和国内外研究现状，结合图书馆的具体应用，构建了基于本体语义技术的数字图书馆检索模型，并设计实现了一个检索系统原型，本文的主要研究工作和创新内容如下：1）针对目前数字图书馆存在的问题，提出了两种本体：“图书馆学”学科领域本体和描述图书元数据的本体。在详细分析各种相关书籍和中图分类号的基础上，确定学科领域本体的类、属性、实例等，最终完成“图书馆学”学科领域

5、本体库的建立；综合分析并利用DC元数据，建立了描述图书元数据的本体。2）结合图书馆的具体应用，构建了基于本体语义技术的扩展检索模型。首先，利用SPARQL查询语言对用户输入的检索词进行本体匹配扩充，查询出上下级学科节点、实例。然后，利用Jena推理机对用户输入的检索词进行同义匹配。其次，将上述扩充以及同义匹配之后的相关词汇利用改进后的基于语义距离的算法进行排序。最后，利用Lucene全文检索工具进行多种维度的检索。3）根据上述扩展检索模型设计了检索系统原型，并通过三组实验对比，验证了本文构建的检索模型的有效性和实

6、用性。关键词：数字图书馆；语义检索；本体；语义扩展I北京理工大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofnetworktechnology,thedigitallibraryhasbecomeanimportantmeanstoobtaininformation.However,thedigitallibraryalsohassomedisadvantages.Theretrievalprocessarelackofsemanticmatching,onlybymatchingkeyw

7、ords.Also,theinformationresourcesarelackofcertainsemantic.Theemergenceofthesemanticprovidesthepossibilitytochangetheperformanceofthedigitallibraryretrieval.Dissertationintroducestheproblemsofthetraditionaldigitallibraryandthestudy-situationoftheontologytechon

8、logy.Basedonthesetechnologies,thisdissertationputsforwardaretrievalmodelfordigitallibrary.Andimplementaprototypesystembasedonthismodeltocheckuptherecallrateandtheprecisionratio.Themainwor