현재 인터넷과 멀티미디어 데이터배이스 상에서 부딪치는 검색 문제의 해결 방안으로서 명시적 배경지식의 사용을 지향하는 시맨틱 웹과 새로운 표준 기술 등은 이미지 데이터에 대한 배경 지식을 규정하는 구문론 등을 지원한다. 따라서 본 연구에서는 이미지의 주제(양)에 대한 배경지식을 표현한 도메인 온톨로지를 이용하여 사용자에게 검색어의 정확한 선택이 이루어지도록 제공하고 이미지의 내용과 기술 특정에 대한 시맨틱 주석을 이용하여 검색 용어의 일반화와 다의어, 이미지 대상물의 행위와 같은 고수준의 메타데이터 스키마를 제공함으로써 이미지의 검색에 있어 내용에 기반한 시맨틱 주석과 도메인 온톨로지의 구현과 검색 방법을 제안하고자 한다.
웹의 등장 이후 급속도로 증가하는 정보를 효율적으로 처리하기 위하여 시맨틱 웹이 등장하였다. 시맨틱 웹은 기계가 사람을 대신하여 정보의 의미를 이해하고 사용자가 원하는 정보를 자동으로 처리하는 웹을 의미한다. 본 연구에서는 시맨틱 웹 기술을 기반으로 구현된 애플리케이션들을 조사하여 차세대 웹으로 주목 받고 있는 시맨틱 웹의 이해를 돕는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 시맨틱 웹 애플리케이션의 전반적인 분석에 사용되는 시스템 프레임워크를 제안하였다. 제시된 프레임워크를 이용하여 최신의 시맨틱 웹 애플리케이션들을 분석하였고 분석 결과를 바탕으로 향후 보다 실제적인 시맨틱 웹 구현을 위한 도전 과제들을 언급하였다.
시맨틱 웹 서비스 검색시스템은 제공자가 기술한 웹 서비스 시맨틱 기술을 웹 서비스 사용자의 요청에 의해 검색하여 사용자에게 반환한다. 이러한 검색은 의미적 비교를 통해 이루어지며, 의미적 비교는 OWL-S[4]와 같은 표준을 통해 기술된 웹 서비스의 입력과 출력, 조건, 효과(Input, Output, Precondition, Effect) 즉, IOPE 와 사용자의 요청의 그것에 대해 수행된다. 하지만, 이러한 검색은 때때로 웹 서비스를 이용하여 이용자에게 서비스를 제공하는 지능형 에이전트에게 적합하지 않다. 지능형 에이전트는 웹 서비스의 실행을 위한 입력의 변환과 반환된 출력의 선택을 통해 서비스를 이용 가능하므로 IOPE의 형식에 대한 정확한 일치를 요구하지 않는다. 본 논문에서는 지능형 에이전트에 보다 융통성 있는 검색 서비스의 제공을 위한 제약조건을 기반으로 시맨틱 웹 서비스 검색시스템에 대하여 설명한다.
시맨틱 웹 서비스는 업계중심의 웹 서비스 기술들과 학계중심으로 연구진행중인 시맨틱 웹 기술들 모두를 포함하는 형태를 취하고 있으며 지능형 e-비즈니스를 효과적으로 수행하기 위한 근간을 제공한다. 이에 본 논문에서 우리는 지능형 e-비즈니스를 효과적으로 수행하기 위한 시맨틱 웹 서비스 아키텍처 및 그 구성요소들과 관련된 기술들을 제안한다. 그리고 간단한 시나리오의 구현 및 관련연구와의 비교를 통하여 제안된 아키텍처의 타당성을 보인다.
2000년대 초반 등장한 시맨틱 웹 기술은 최근 재조명을 받고 있다. 이는 초기에 구축된 시맨틱 데이터와 최근에 구축하는 시맨틱 데이터의 양적 비교를 통해서도 알 수 있다. 그러나 기존의 시맨틱웹 기술은 대용량 데이터를 처리하는데 어려움이 많아, 이를 처리하기 위한 기술이 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 논문에서는 앞에서 말한 바와 같이, 기존 RDF Repository의 대안으로, 다양한 데이터 베이스를 복합적으로 사용하였다. RDF 데이터를 효율적으로 처리하기 위해, NoSQL DB와 메모리 기반 관계형 DB를 활용하여 시스템을 구성하였다. 또한, 사용자가 이에 대한 별도의 지식 없이 기존의 SPARQL 질의를 그대로 사용하여, 원하는 결과를 얻을 수 있는 시스템을 제안한다.
시맨틱 데이터는 인간이 의도한 정보를 효과적으로 기계에게 전달하는 정보 양식이다. 그러나 시맨틱 정보를 웹 브라우저를 통해 CGI 코드로 처리하는 방식은 정보 시스템내의 정보구조와 이의 처리 코드가 고착되는 문제점을 안고 있었다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 시맨틱 정보를 담는 RDF 술어를 기술하는 XML 스키마를 제안한다. 해당 스키마로 기술된 RDF 술어는 HTML 폼으로 자동으로 생성되며, 해당 폼에서 받아들인 데이터를 기반으로 대응되는 RDF 문서를 생성하는데 사용된다. 제안된 스키마를 이용함으로써, 정보 시스템 내에서 RDF 구조의 동적인 변경이 용이하며, 표준화된 방식의 RDF 데이터 입력이 가능해지는 효과를 얻게 된다.
현재의 웹은 점점 늘어가는 데이터로 인해 효율적인 검색과 관리가 어려워지고 있다. 이를 개선하기 위한 방법으로 시맨틱 웹 기술이 개발되고 있다. 그러나 현재 사용되는 검색시스템들은 시맨틱 웹 기술을 도입하지 않음에도 압도적인 국내 사용률을 독점하고 있다. 이로 인해 시맨틱 웹에 대한 개발은 활성화 되지 않고 있으며, 검색시스템을 사용하는 사용자들 역시 시맨틱 웹의 사용률이 저조한 실정이다. 이에 본 논문에서는 현재 사용되고 있는 검색시스템을 분석하고, 제안하는 시스템의 온톨로지 구현 시 사용자가 사용한 데이터의 종류와 웹 서버의 게시판 사용 시 사용한 파일의 종류를 RDF 표현 규칙에 추가 설정하여 사용자 중심의 검색시스템을 설계 및 구현하였다.
현재 Open API는 프로그램 개발 및 정보의 제공 등 다양한 방향에서 많이 활용 되고 있다. Open API는 개발된 기술을 웹으로 공개하여 네트워크가 연결된 곳이라면 어디서든지 그 기술을 활용할 수 있다. 잘 개발된 Open API는 매쉬업을 통해 또 다른 기술과 합쳐 새로운 서비스를 개발하는 등 그 활용빈도가 높다. 이미 개발된 기술을 활용할 수 있어서 개발 속도가 단축되고 새로운 서비스를 개발하면서 기존의 부족한 부분을 합쳐 더욱 창의적인 정보 제공이 가능하다. 이러한 Open API의 특성을 이용하여 시맨틱 기술 개발을 지원할 수 있으며, 개발 시간 단축 및 관계 설정, 온톨로지 제공 등을 네트워크를 통해 사용자들에게 제공하고 활용할 수 있는 방법을 제시한다. 시맨틱 기술은 사람이 글을 읽고 의미를 이해하는 것처럼 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어와 규칙들을 정해 놓아 컴퓨터 사이의 의사소통을 가능하게 하는 지능형 기술이다. 이런 시맨틱 기술 개발을 지원하기 위하여 Open API를 통해 온톨로지의 개념 및 속성, 관계 설정, 코퍼스 등을 제공하기 하기 위해 CoreOnto API라는 것을 구축했다. CoreOnto API는 네트워크에서 사용할 수 있는 Open API로 세가지의 큰 형태의 Open API를 제공하고 있다. 첫 번째, 온톨로지에 대한 클래스, 속성, 관계를 제공하는 APIs, 두 번째, 트리플(두개의 용어가 어떤 관계인지를 표현한 형태로 구성(용어1, 관계, 용어2)) 생성 및 구축된 트리플을 검색할 수 APIs, 세 번째, 온톨로지를 생성하기 위해 필요한 자원(온톨로지 명, 개체명, 관계, 코퍼스 등)을 제공하는 APIs로 구성했다. 이상과 같이 시맨틱 기술 개발을 지원하기 위한 큰 형태의 세 가지 APIs를 구축하는 방법과 APIs의 활용, 그리고 서비스를 테스트한 결과를 제시한다.
시맨틱 라이브러리는 의미사전을 구축함으로써 EDI 전자문서의 교환에 활용될 수 있다. 본 논문은 실무 개발자들이 메타데이터를 이용한 의미사전을 개발하는 과정에서 참고할 수 있는 시맨틱 라이브러리 설계정보를 기술한다. 시맨틱 라이브러리를 구성하는 요소로는 크게 시맨틱 요소(Semantic Element)와 시맨틱 단위(Semantic Unit), 매핑 테이블(Mapping Table) 등 3개로 구성된다. 본 논문에서는 이러한 구성요소들의 기본적인 특성과 개발 관련 설계 방법을 제안한다. 또한 이러한 구성요소와 제반 규칙을 준용하여 메타 데이터 간 의미적 교환을 위한 사전을 구축한 사례를 소개한다.
시맨틱 웹 응용의 구현에 있어 가장 중요한 기술이 시맨틱 웹의 특징을 만족하는 웹 온톨로지의 구축임에도 불구하고, 대부분 웹 온톨로지의 구축에 적용된 기법들이 시맨틱 웹과 웹 온톨로지의 특징을 만족하지 못함에 따라 시맨틱 웹 응용의 발전과 보급이 미흡하다. 따라서 본 연구는 온톨로지와 웹 온톨로지 관련 연구들을 분석하여 시맨틱 웹을 위한 웹 온톨로지의 특징들을 파악하고, 기존 온톨로지 구축과 웹 온톨로지 구축을 위해 제안된 구축 기법들을 비교 분석하여 시맨틱 웹과 웹 온톨로지의 특징에 적합한 웹 온톨로지 구축 기법을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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