University Sétif 1 FERHAT ABBAS Faculty of Sciences
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Auteur BRAHMA, Bochra |
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Titre : Ontology matching algorithms Type de document : texte imprimé Auteurs : BRAHMA, Bochra ; ALLAOUI,REFOUFI, Directeur de thèse Année de publication : 2015 Importance : 1 vol (71f.) Format : 29 cm Langues : Anglais (eng) Catégories : Informatique
Thèses & Mémoires:InformatiqueMots-clés : Ontologie, mesure de similarité, alignement, connaissances hétérogènes. Index. décimale : 004 Informatique Résumé :
Résumé
alignement des ontologies est le processus qui vise à rendre diverses sources de connaissances interopérables. Ce processus est vital dans les applications du web sémantique. La conception d’algorithmes d’alignement (mapping, matching) constitue un domaine de recherche assez récent. Manuellement la détermination des termes sémantiquement proches dans différentes ontologies est un processus laborieux et source d’erreurs. La génération automatique des correspondances entre deux ontologies est extrêmement délicate. Cette difficulté résulte des divergences conceptuelles émanent de plusieurs communautés de développements.
Notre but dans ce mémoire est de proposer un algorithme d’alignement de deux ontologies relatives au même domaine basé sur différentes techniques (terminologique, linguistique) avec l’utilisation thesaurus tel que WordNet comme ressource complémentaire ainsi que l’introduction d’une nouvelle mesure structurelle issue de travaux connexes et enfin on utilise une stratégie d’agrégation pour combiner les déférentes techniques de similarités pour un résultat plus fiable et plus efficace.
Note de contenu : Table des matières
RESUME .................................................................................................................. I
LISTE DES TABLES ................................................................................................... II
TABLE DES FIGURES .................................................................................................... III
INTRODUCTION GENERALE ........................................................................................... V
CHAPITRE 1: FONDEMENT DES ONTOLOGIES
1. ONTOLOGIES ........................................................................................................ 1
1.1. LES ENTITES DE L’ONTOLOGIE ................................................................................ 2
1.2. LES DIFFERENTS TYPES D’ONTOLOGIES .......................................................................... 3
1.2.1. Selon le degré de formalisme ............................................................................ 4
1.2.1.1. Les ontologies hautement informelles ........................................................................... 4
1.2.1.2. Les ontologies semi informelles ................................................................................... 4
1.2.1.3. Les ontologies semi formelles ............................................................................. 4
1.2.1.4. Les ontologies rigoureusement formelles ........................................................................ 4
1.2.2. Selon les objets modélisés ........................................................................ 4
1.2.2.1. Les ontologies supérieures ................................................................. 5
1.2.2.2. Les ontologies de domaine ............................................................... 5
1.2.2.3. Les ontologies de tâche ..................................................................... 5
1.2.2.4. Les ontologies d’application ............................................................. 5
1.2.2.5. Ontologies de représentation................................................................................ 6
1.2.2.6. Les ontologies de raisonnement ............................................................ 6
1.2.3. Selon la granularité ......................................................................... 6
1.2.3.1. Granularité fine ........................................................................... 6
1.2.3.2. Granularité large ................................................................................. 6
1.2.4. Les ontologies au sein de représentations des connaissances .................................................... 7
1.2.4.1. Les hiérarchies Is-a formelles .............................................................. 8
1.2.4.2. Les instances formelles ............................................................ 8
1.2.4.3. Les cadres ................................................................................. 8
1.2.4.4. Les restrictions de valeur .................................................................. 8
1.2.4.5. Les contraintes de logique générale ................................................................... 8
1.3. LANGAGES DE REPRESENTATION ....................................................................... 9
1.3.1. eXtended Markup Language et XML Schema ........................................................ 9
1.3.2. RDF ............................................................................. 9
1.3.3. RDFS ........................................................................... 10
1.3.4. DAML + OIL ................................................................... 10
1.3.5. OWL ........................................................................... 11
ï‚· OWL Lite ....................................................................................... 11
ï‚· OWL DL ............................................................................
ï‚· OWL Full ................................................................................... 12
1.4. L’INTEROPERABILITE ......................................................................... 12
1.5. HETEROGENEITE ............................................................................... 13
1.5.1. Hétérogénéité syntaxique ........................................................................... 13
1.5.2. Le niveau terminologique ......................................................................... 13
1.5.3. Hétérogénéité conceptuelle .......................................................................... 14
1.5.4. Le niveau sémiotique ............................................................................... 14
CONCLUSION ........................................................................................... 15
CHAPITRE 2: ETAT DE L'ART SUR L'ALIGNEMENT DE L'ONTOLOGIE
1. ALIGNEMENT, TERMINOLOGIES .............................................................................. 16
1.1. APPLICATIONS ........................................................................................ 17
1.1.1. L’ingénierie ontologique ............................................................................... 17
La construction d’ontologies ............................................................................. 17
L’évolution des ontologies .............................................................................. 18
1.1.2. L’intégration d’information .................................................................................. 19
1.1.3. Le Partage des informations dans les systèmes pair-à -pair (P2P) ..................................... 19
1.1.4. La Composition des services web ......................................................................... 20
1.2. DIMENSIONS D’ALIGNEMENT ............................................................................. 21
1.2.1. L’input ................................................................................................ 21
1.2.2. Le processus d’alignement ................................................................. 21
1.2.3. L’output ............................................................................... 22
 La multiplicité ........................................................................................... 22
 Le niveau de l’alignement .................................................................................... 23
 Le format de l’output .......................................................................................... 23
2. TECHNIQUES DE BASE D'ALIGNEMENT D'ONTOLOGIES ................................................................... 24
2.1. LES METHODES TERMINOLOGIQUES ............................................................................ 26
2.1.1. Méthodes syntaxiques ................................................................................................. 26
a) Les méthodes basées sur des chaînes de caractères ..................................................................... 27
b) Les distances basées sur des tokens ................................................................................. 28
2.1.2. Les méthodes linguistiques .................................................................................... 30
2.1.2.1. Les méthodes intrinsèques ...................................................................................... 30
2.1.2.2. Les méthodes extrinsèques ................................................................................... 31
2.2. METHODES STRUCTURELLES ........................................................................................... 31
2.2.1. Méthodes structurelles internes ...................................................................................... 31
2.2.2. Les méthodes structurelles externes .............................................................................. 32
2.3. METHODES EXTENSIONNELLES.............................................................................................. 33
2.4. LES METHODES SEMANTIQUES ...................................................................................................... 33
2.4.1. Approche qui repose sur les modèles de la logique .................................................................... 33
2.4.2. Approche qui regroupe les méthodes de déduction.................................................................... 34
3. TRAVAUX CONNEXES ................................................................................................................ 34
ANCHOR-PROMPT ......................................................................................................... 34
OLA ............................................................................................. 35
ASCO ........................................................................................................ 35
GLUE ............................................................................................................. 36
XMAP++ ............................................................................................................ 37
CONCLUSION ............................................................................................... 39
CHAPITRE 3: CONCEPTION
1. ARCHITECTURE DE NOTRE SYSTEME .................................................................................. 40
1.1. INPUT ...................................................................................................... 41
1.2. LE PROCESSUS D’ALIGNEMENT ......................................................................... 41
1.3. OUTPUT ........................................................................................ 41
2. DETAILS DE L’ALGORITHME DEVELOPPE .......................................................................... 41
2.1. PRESENTATION DE LA DEMARCHE D’ALIGNEMENT DES ONTOLOGIES ........................................ 43
2.1.1. La première phase ........................................................................................ 43
2.1.2. La deuxième phase ................................................................................... 44
2.1.2.1. La similarité Terminologique ........................................................... 44
2.1.2.2. La similarité structurelle ................................................................................................................... 47
La similarité interne ................................................................................ 47
Similarité externe ........................................................................................... 48
2.1.3. La troisièmes phase ................................................................................ 49
2.1.3.1. Les stratégies d’agrégations ................................................................... 49
CONCLUSION ................................................................................................ 50
CHAPITRE 4: IMPLIMENTATION ET EXPERIMENTATION
1. LES OUTILS UTILISES ......................................................................................... 51
1.1. NETBEANS IDE ........................................................................................ 51
1.2. PROTEGE ............................................................................................. 51
2. PRESENTATION DE NOTRE ETUDE DE CAS ............................................................................ 52
2.1. IMPLEMENTATION DE NOS ONTOLOGIES ...................................................................................... 54
2.1.1. Réalisation de l’ontologie source « Travel »sous protégé ................................................... 54
2.1.2. Réalisation de l’ontologie cible « accommodation »sous protégé ....................................... 55
3. INTERFACE PRINCIPALE .......................................................................................................... 56
4. DISCUSSION ET EVALUATION ................................................................................................. 64
4.1. LES ONTOLOGIES EXPERIMENTALES ............................................................................................ 65
4.2. CRITERES DE SELECTION DES ONTOLOGIES ................................................................................. 65
4.3. EFFICACITE DES MESURES DE SIMILARITE ................................................................................... 66
4.4. LE COUT DE MATCHING ........................................................................................... 66
4.5. EVALUATION DE NOTRE METHODE ............................................................................................... 66
CONCLUSION .............................................................................................................. 67
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES FUTURES ........................................................... 68
REFERENCES ...........................................................................................................70Côte titre : MAI/0047 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ZWIH1Cw_i1uVR3uhpiR8ujRg3Zd4Czgf/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Ontology matching algorithms [texte imprimé] / BRAHMA, Bochra ; ALLAOUI,REFOUFI, Directeur de thèse . - 2015 . - 1 vol (71f.) ; 29 cm.
Langues : Anglais (eng)
Catégories : Informatique
Thèses & Mémoires:InformatiqueMots-clés : Ontologie, mesure de similarité, alignement, connaissances hétérogènes. Index. décimale : 004 Informatique Résumé :
Résumé
alignement des ontologies est le processus qui vise à rendre diverses sources de connaissances interopérables. Ce processus est vital dans les applications du web sémantique. La conception d’algorithmes d’alignement (mapping, matching) constitue un domaine de recherche assez récent. Manuellement la détermination des termes sémantiquement proches dans différentes ontologies est un processus laborieux et source d’erreurs. La génération automatique des correspondances entre deux ontologies est extrêmement délicate. Cette difficulté résulte des divergences conceptuelles émanent de plusieurs communautés de développements.
Notre but dans ce mémoire est de proposer un algorithme d’alignement de deux ontologies relatives au même domaine basé sur différentes techniques (terminologique, linguistique) avec l’utilisation thesaurus tel que WordNet comme ressource complémentaire ainsi que l’introduction d’une nouvelle mesure structurelle issue de travaux connexes et enfin on utilise une stratégie d’agrégation pour combiner les déférentes techniques de similarités pour un résultat plus fiable et plus efficace.
Note de contenu : Table des matières
RESUME .................................................................................................................. I
LISTE DES TABLES ................................................................................................... II
TABLE DES FIGURES .................................................................................................... III
INTRODUCTION GENERALE ........................................................................................... V
CHAPITRE 1: FONDEMENT DES ONTOLOGIES
1. ONTOLOGIES ........................................................................................................ 1
1.1. LES ENTITES DE L’ONTOLOGIE ................................................................................ 2
1.2. LES DIFFERENTS TYPES D’ONTOLOGIES .......................................................................... 3
1.2.1. Selon le degré de formalisme ............................................................................ 4
1.2.1.1. Les ontologies hautement informelles ........................................................................... 4
1.2.1.2. Les ontologies semi informelles ................................................................................... 4
1.2.1.3. Les ontologies semi formelles ............................................................................. 4
1.2.1.4. Les ontologies rigoureusement formelles ........................................................................ 4
1.2.2. Selon les objets modélisés ........................................................................ 4
1.2.2.1. Les ontologies supérieures ................................................................. 5
1.2.2.2. Les ontologies de domaine ............................................................... 5
1.2.2.3. Les ontologies de tâche ..................................................................... 5
1.2.2.4. Les ontologies d’application ............................................................. 5
1.2.2.5. Ontologies de représentation................................................................................ 6
1.2.2.6. Les ontologies de raisonnement ............................................................ 6
1.2.3. Selon la granularité ......................................................................... 6
1.2.3.1. Granularité fine ........................................................................... 6
1.2.3.2. Granularité large ................................................................................. 6
1.2.4. Les ontologies au sein de représentations des connaissances .................................................... 7
1.2.4.1. Les hiérarchies Is-a formelles .............................................................. 8
1.2.4.2. Les instances formelles ............................................................ 8
1.2.4.3. Les cadres ................................................................................. 8
1.2.4.4. Les restrictions de valeur .................................................................. 8
1.2.4.5. Les contraintes de logique générale ................................................................... 8
1.3. LANGAGES DE REPRESENTATION ....................................................................... 9
1.3.1. eXtended Markup Language et XML Schema ........................................................ 9
1.3.2. RDF ............................................................................. 9
1.3.3. RDFS ........................................................................... 10
1.3.4. DAML + OIL ................................................................... 10
1.3.5. OWL ........................................................................... 11
ï‚· OWL Lite ....................................................................................... 11
ï‚· OWL DL ............................................................................
ï‚· OWL Full ................................................................................... 12
1.4. L’INTEROPERABILITE ......................................................................... 12
1.5. HETEROGENEITE ............................................................................... 13
1.5.1. Hétérogénéité syntaxique ........................................................................... 13
1.5.2. Le niveau terminologique ......................................................................... 13
1.5.3. Hétérogénéité conceptuelle .......................................................................... 14
1.5.4. Le niveau sémiotique ............................................................................... 14
CONCLUSION ........................................................................................... 15
CHAPITRE 2: ETAT DE L'ART SUR L'ALIGNEMENT DE L'ONTOLOGIE
1. ALIGNEMENT, TERMINOLOGIES .............................................................................. 16
1.1. APPLICATIONS ........................................................................................ 17
1.1.1. L’ingénierie ontologique ............................................................................... 17
La construction d’ontologies ............................................................................. 17
L’évolution des ontologies .............................................................................. 18
1.1.2. L’intégration d’information .................................................................................. 19
1.1.3. Le Partage des informations dans les systèmes pair-à -pair (P2P) ..................................... 19
1.1.4. La Composition des services web ......................................................................... 20
1.2. DIMENSIONS D’ALIGNEMENT ............................................................................. 21
1.2.1. L’input ................................................................................................ 21
1.2.2. Le processus d’alignement ................................................................. 21
1.2.3. L’output ............................................................................... 22
 La multiplicité ........................................................................................... 22
 Le niveau de l’alignement .................................................................................... 23
 Le format de l’output .......................................................................................... 23
2. TECHNIQUES DE BASE D'ALIGNEMENT D'ONTOLOGIES ................................................................... 24
2.1. LES METHODES TERMINOLOGIQUES ............................................................................ 26
2.1.1. Méthodes syntaxiques ................................................................................................. 26
a) Les méthodes basées sur des chaînes de caractères ..................................................................... 27
b) Les distances basées sur des tokens ................................................................................. 28
2.1.2. Les méthodes linguistiques .................................................................................... 30
2.1.2.1. Les méthodes intrinsèques ...................................................................................... 30
2.1.2.2. Les méthodes extrinsèques ................................................................................... 31
2.2. METHODES STRUCTURELLES ........................................................................................... 31
2.2.1. Méthodes structurelles internes ...................................................................................... 31
2.2.2. Les méthodes structurelles externes .............................................................................. 32
2.3. METHODES EXTENSIONNELLES.............................................................................................. 33
2.4. LES METHODES SEMANTIQUES ...................................................................................................... 33
2.4.1. Approche qui repose sur les modèles de la logique .................................................................... 33
2.4.2. Approche qui regroupe les méthodes de déduction.................................................................... 34
3. TRAVAUX CONNEXES ................................................................................................................ 34
ANCHOR-PROMPT ......................................................................................................... 34
OLA ............................................................................................. 35
ASCO ........................................................................................................ 35
GLUE ............................................................................................................. 36
XMAP++ ............................................................................................................ 37
CONCLUSION ............................................................................................... 39
CHAPITRE 3: CONCEPTION
1. ARCHITECTURE DE NOTRE SYSTEME .................................................................................. 40
1.1. INPUT ...................................................................................................... 41
1.2. LE PROCESSUS D’ALIGNEMENT ......................................................................... 41
1.3. OUTPUT ........................................................................................ 41
2. DETAILS DE L’ALGORITHME DEVELOPPE .......................................................................... 41
2.1. PRESENTATION DE LA DEMARCHE D’ALIGNEMENT DES ONTOLOGIES ........................................ 43
2.1.1. La première phase ........................................................................................ 43
2.1.2. La deuxième phase ................................................................................... 44
2.1.2.1. La similarité Terminologique ........................................................... 44
2.1.2.2. La similarité structurelle ................................................................................................................... 47
La similarité interne ................................................................................ 47
Similarité externe ........................................................................................... 48
2.1.3. La troisièmes phase ................................................................................ 49
2.1.3.1. Les stratégies d’agrégations ................................................................... 49
CONCLUSION ................................................................................................ 50
CHAPITRE 4: IMPLIMENTATION ET EXPERIMENTATION
1. LES OUTILS UTILISES ......................................................................................... 51
1.1. NETBEANS IDE ........................................................................................ 51
1.2. PROTEGE ............................................................................................. 51
2. PRESENTATION DE NOTRE ETUDE DE CAS ............................................................................ 52
2.1. IMPLEMENTATION DE NOS ONTOLOGIES ...................................................................................... 54
2.1.1. Réalisation de l’ontologie source « Travel »sous protégé ................................................... 54
2.1.2. Réalisation de l’ontologie cible « accommodation »sous protégé ....................................... 55
3. INTERFACE PRINCIPALE .......................................................................................................... 56
4. DISCUSSION ET EVALUATION ................................................................................................. 64
4.1. LES ONTOLOGIES EXPERIMENTALES ............................................................................................ 65
4.2. CRITERES DE SELECTION DES ONTOLOGIES ................................................................................. 65
4.3. EFFICACITE DES MESURES DE SIMILARITE ................................................................................... 66
4.4. LE COUT DE MATCHING ........................................................................................... 66
4.5. EVALUATION DE NOTRE METHODE ............................................................................................... 66
CONCLUSION .............................................................................................................. 67
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES FUTURES ........................................................... 68
REFERENCES ...........................................................................................................70Côte titre : MAI/0047 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1ZWIH1Cw_i1uVR3uhpiR8ujRg3Zd4Czgf/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAI/0047 MAI/0047 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
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