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Letzte Änderung:
17.01.2013
18.404 Seminar: Semantic Integration
Sommersemester 2006
Veranstalter
Carola Eschenbach
Özgür Özçep
Zeit/Ort
Fr 14-16 F-334 (NEU!!!)
KVV-Eintrag
Inhalt
Die gemeinsame Nutzung heterogener Informationsquellen wie z.B. Texte, Datenbanken und Ontologien erfordert die Zusammenführung ihrer Inhalte. Unter dem Terminus "Semantic Integration" werden Forschungsansätze zusammengefasst, die sich mit den dabei zu lösenden Problemen befassen. Eines der Hauptprobleme ist die Konstruktion, Beschreibung und korrekte Nutzung von so genannten semantischen Abbildungen ("semantic mappings"), die jeweils Informationseinheiten einer Informationsquelle in die Sprache oder das Format einer anderen Informationsquelle übersetzen

Semantische Abbildungen sollen durch die Heterogenität der Informationsquellen bedingte Konflikte bereinigen. Im einfachsten Falle sind dies strukturelle Konflikte wie z.B. die Verwendung von unterschiedlichen Namen für dasselbe Konzept. (In einer Hotel-Datenbank A gibt es ein Attribut "Kategorie", dem in einer Hotel-Datenbank B das Attribut "Klasse" entspricht.) Schwieriger ist die geeignete Übersetzung im Falle semantischer Konflikte wie z.B. beim Versuch, das amerikanische Notensystem mit den Graden {A, B, C, D, E} geeignet in das deutsche Punktesystem mit den Graden {1, 2, 3, ..., 15} zu übersetzen. Die dritte Klasse von Konflikten umfasst Inkonsistenz- und Redundanzprobleme. Verschiedene Informationsquellen können durchaus widersprüchliche Information enthalten. Z.B. könnte in einem Hotelkatalog als Preis für eine Übernachtung im "Atlantic Hotel" 300 Euro verzeichnet sein, in einer Werbeanzeige hingegen 290 Euro angegeben sein.

Im Seminar werden wir uns anhand verschiedener neuerer Aufsätze mit drei Hauptfragen der "Semantic Integration" beschäftigen:
1) Wie findet man geeignete semantische Abbildungen?
2) Wie stellt man die semantischen Abbildungen dar?
3) Wie setzt man die semantischen Abbildungen (z.B. zum Schließen) ein?

Schwerpunktmäßig werden wir uns mit der Integration von Ontologien befassen. Unter einer Ontologie versteht man eine formale Beschreibung einer (informatischen) Domäne, die zum einen zur Nutzung durch verschiedene Anwendungen konzipiert wird und zum anderen in einer formalen Sprache verfasst ist, die für das (semi-)automatische Schließen geeignet ist.
Termine
21.04.2006Einführung
Einführung und Überblick über die im Seminar zu behandelnde Literatur (.pdf)
28.04.2006Diskussionsrunde zum Ontologiebegriff
Diskussion zu relevanten Begriffen wie "Ontologie", "Matching", "Bridging Axiom" etc.
Protokoll von Jens Wächter (.pdf)
05.05.2006OWL und Beschreibungslogiken
Ian Horrocks, Peter F. Patel-Schneider & Frank van Harmelen: From SHIQ and RDF to OWL: the making of a Web Ontology Language. Journal of Web Semantics, 2003, 1(1), 17-26 (.html)

Franz Baader, Ian Horrocks & Ulrike Sattler: Description Logics as Ontology Languages for the Semantic Web. Mechanizing Mathematical Reasoning, 2005, 228-248 (.pdf)

Vortrag: Wächter (.pdf)
12.05.2006Ontologiedesign und - repräsentation
Vortrag: Ortmann (.pdf)
19.05.2006Protege-Tool
Natalya Fridman Noy, Ray W. Fergerson & Mark A. Musen: The Knowledge Model of Protégé-2000: Combining Interoperability and Flexibility. In: Rose Dieng, Olivier Corby (Eds.): Knowledge Acquisition, Modeling and Management, 12th International Conference, EKAW 2000, Juan-les-Pins, France, October 2-6, 2000, Proceedings. Lecture Notes in Computer Science 1937 Springer 2000, 17-32 (.html)

Vortrag: Boltze (.zip)
2.06.2006"Bridging Axioms"
Dejing Dou, Drew McDermott & Peishen Qi: Ontology Translation on the Semantic Web. LNCS Journal of Data Semantics, Volume II, LNCS 3360, 2004, 35-57. (.pdf)

Vortrag: Öztürk (.pdf)
09.06.2006Pfingsten
16.06.2006Anwendung/Architektur
Mark H. Burstein & Drew V. McDermott: Ontology Translation for Interoperability Among Semantic Web Services 2005, AI Magazine, 26 (1), 71-82 (.pdf)

Vortrag: Ukena (.ppt)
23.06.2006ONION (Ontologieartikulation)
P. Mitra, G. Wiederhold & M. Kersten: A Graph-Oriented Model for Articulation of Ontology Interdependencies. In: Proceedings Conference on Extending Database Technology 2000 (EDBT'2000), Konstanz, Germany, 2000. (.html)

Prasenjit Mitra & Gio Wiederhold: An Ontology-Composition Algebra. In: S. Staab, and R. Studer (eds): Handbook on Ontologies, Springer-Verlag series on International Handbooks on Information Systems, 2004, 93-117

Vortrag: Akbari (.ppt)
30.06.2006GLUE (Lernverfahren)
AnHai Doan, Jayant Madhavan, Pedro Domingos & Alon Y. Halevy: Learning to map between ontologies on the semantic web. In: The Eleventh International WWW Conference Hawaii, US, 2002, 662-673 (.pdf)

Vortrag: Kerzel (.pdf)
07.07.2006"Semantic coordination" und WordNet
P. Bouquet, L. Serafini, S. Zanobini & M. Benerecetti: An algorithm for semantic coordination. Technical Report ????-??, IRST, 2003. Presented at the Semantic Integration workshop at ISWC-03 (International Semantic Web Conference) 2003. (.html)

P. Bouquet, L. Serafini & S. Zanobini. Semantic coordination: a new approach and an application. In: Sencond Internatinal Semantic Web Conference, volume 2870 of Lecture Notes in Computer Science, Springer Verlag, September 2003, 130-145. (.pdf)

Vortrag: Schäfer (.pdf)
14.07.2006Abschluss
Abschließende Diskussion über die im Seminar zu behandelnde Literatur

Unterlagen für die Vorbereitung: (.pdf) (.ppt)
Ergebnis der Seminardiskussion: (.pdf) (.ppt)
Literatur
  • ACM SIGMOD Record 33(4), 2004
  • - AI Magazin 26 (1), 2005
  • Atanas Kiryakov, Kiril Iv. Simov & Marin Dimitrov: OntoMap: portal for upper-level ontologies.In: Proceedings of the international conference on Formal Ontology in Information Systems - Volume 2001, Ogunquit, Maine, USA, 2001, 47 - 58 (.html)
  • Ian Niles, Adam Pease: Towards a standard upper ontology. In: Proceedings of the international conference on Formal Ontology in Information Systems - Volume 2001, Ogunquit, Maine, USA, 2001, 2 - 9 (.html)
  • D. Calvanese, G. De Giacomo & M. Lenzerini: A framework for ontology integration. In: Proc. of the First Semantic Web Working Symposium, 2001, 303-316(.html)
  • Diego Calvanese, Giuseppe De Giacomo & Maurizio Lenzerini: Ontology of Integration and Integration of Ontologies. In: Working Notes of the 2001 International Description Logics Workshop (DL-2001), Stanford, CA, USA, August 1-3, 2001(49)(.html)
  • Noy, N.F. & Musen, M.A.: The PROMPT Suite: Interactive tools for ontology merging and mapping. In: International Journal of Human-Computer Studies, 2003, 59(6), 983 - 1024 (.html)
  • G. Stumme & A. Mädche: Ontology Merging for Federated Ontologies for the Semantic Web. In: E. Franconi, K. Barker, D. Calvanese (Eds.): Proc. Intl. Workshop on Foundations of Models for Information Integration (FMII'01), Viterbo, Italy, Sept. 16-18, 2001. LNAI, Springer 2002 (in press) (.ps)