Proposta de um arcabouço computacional para aprendizagem semi-automatizada de ontologias a partir...

Um arcabouço computacional paraaprendizagem semi-automatizada de

ontologias a partir de documentos textuais

Exame de qualificação

Mestrando: Norton Coelho Guimarães

Orientador: Dr. Cedric Luiz de Carvalho

Sumário

Introdução

Fundamentação Teórica

Proposta de trabalho

Estudo de Caso

Resultados Esperados

Planejamento

O que são Ontologias?

Servem como esquemas de metadados

[MAEDCHE, 2001];

Fornecendo um vocabulário

controlado de conceitos

[MAEDCHE, 2001];

Compostas por [DRUMOND, 2009]:• conceitos,

relacionamentos taxonômicos e não taxonômicos, instâncias dos conceitos e asserções/regras;

Podem definir um conjunto de primitivas de

representação para modelar um domínio

de conhecimento [GRUBER, 2008].

É uma visão abstrata do mundo que se

deseja representar. [GRUBER, 1995]

Problemas Encontrados

Inexistência de um arcabouço computacional para a construção de ontologias na língua portuguesa.

Poucas ontologias construídas na língua portuguesa.

Poucos trabalhos científicos sobre construção de ontologias na língua portuguesa

Reduzido o número de Grupos de Pesquisa no Brasil sobre construção de Ontologias.

A aprendizagem das ontologias depende da linguística utilizada.

Hipótese

Como criar ontologias de forma semi-automatizada a partir de

documentos textuais que descrevem o modelo de

domínio da Segurança Pública?

Objetivos

1 - Projetar um arcabouço computacional

2 - Criar um arcabouço

computacional

3 - Realizar o Estudo de

Caso na área de Segurança

Pública

4 - Validar a construção de ontologias na

área estudada.

Processo de Extração de Ontologias

Pré-Processamento

Extração Termos Identificação de Conceitos

Extração de Relações

Gerador de Ontologias Ontologias

[CIMIANO, 2006] adaptado

Componentes

Pré-Processamento

Analisador

Seleção Importador

Conversor

PDF/Doc/XLS e etc UTF-8

Streaming/ Tokenização

Saída StopList

Extração de Termos

Pesagem dos Termos

métodos estatísticos

TF-DCF

[LOPES, 2012]

Filtragem de Lixo

Entrada StopList Refinagem

Gerador de Termos

Candidatos

UTF-8

Identificador de Conceitos

Etiquetagem

Morfossintática [DOMINGUES, 2007]

hipótese de Markov [DOMINGUES, 2011]

Gerador da Lista de Conceitos

UTF-8

Extração de Relações

Taxonômicas

Relações hierárquicas

Não-taxonômicas

Abordagem de SERRA

Gerador da Lista de Relações

UTF-8

Estruturação das Ontologias

Gerador da estrutura

Memória RAM

Exportador

OWL RDF

Visualização

Integrador

Protegé

Validação

Manual

Exportador

PDF

Estudo de Caso

Segurança Pública – Convênio entre SSP/GO e UFG

Documentos digitais disponíveis (Livros, Trabalhos Acadêmicos, Periódicos).

Etapa manual de treinamento e validação

Resultados Esperados

Sabença: Um arcabouço computacional

Semi-automatizado

Desenvolvido na linguagem

Java

Extensível para novos métodos e padrões

Modelo documentado

Ontologias na área de

Segurança Pública.

Cronograma

Conclusão

A automatização completa da aprendizagem de ontologias é algo estudado por décadas e de difícil realização.

O maior desafio é a criação das regras (axiomas) que acredito ser o gargalo da automatização. As regras são dificílimas para o ser humano construir e não chegamos a técnicas satisfatórias que recriem esse intelecto humano.

O arcabouço proposto se enquadra como semi-automatizado por não implementar os axiomas e a sua validação será manual com ajuda de especialista de domínio.

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