一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法与流程

本发明属于知识图谱技术领域，具体涉及一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法。

背景技术：

知识图谱，在图书情报界称为知识域可视化或知识领域映射地图，是显示知识发展进程与结构关系的一系列各种不同的图形，用可视化技术描述知识资源及其载体，挖掘、分析、构建、绘制和显示知识及它们之间的相互联系。

知识图谱是通过将应用数学、图形学、信息可视化技术、信息科学等学科的理论与方法与计量学引文分析、共现分析等方法结合，并利用可视化的图谱形象地展示学科的核心结构、发展历史、前沿领域以及整体知识架构达到多学科融合目的的现代理论。它能为学科研究提供切实的、有价值的参考。

具体来说，知识图谱是通过将应用数学、图形学、信息可视化技术、信息科学等学科的理论与方法与计量学引文分析、共现分析等方法结合，并利用可视化的图谱形象地展示学科的核心结构、发展历史、前沿领域以及整体知识架构达到多学科融合目的的现代理论。它把复杂的知识领域通过数据挖掘、信息处理、知识计量和图形绘制而显示出来，揭示知识领域的动态发展规律，为学科研究提供切实的、有价值的参考。

现有的知识图谱存在着以下方面的不足：

1.只有知识的本体，不能描述本体、实体、实例之间的关系；

2.没有对知识进行分层显示。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法，以解决上述背景技术中提出的只有知识的本体，不能描述本体、实体、实例之间的关系；没有对知识进行分层显示的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法，所述方法如下：

步骤一：知识图谱构建：用er图生成知识概念级架构，对概念元素进行提取，生成本体、实体、实例的对应关系；

步骤二：知识图谱的存储：对构建的知识图谱进行存储；

步骤三：知识图谱的应用：存储的知识图谱进行编辑应用。

作为本发明的一种优选的技术方案，知识图谱存储时，还需要对其进行筛选。

作为本发明的一种优选的技术方案，知识图谱的存储为rdf存储格式、图形数据库中的一种。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述图形数据库为neo4j。

作为本发明的一种优选的技术方案，知识图谱中的相邻知识点之间以树型图进行展示。

作为本发明的一种优选的技术方案，知识点为多面体的结构，多面体结构的顶点为知识点的属性。

作为本发明的一种优选的技术方案，还包括扩展模块，该模块用于对本体、实体、实例属性进行扩展。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）对知识进行分层显示，并准确描述本体、实体、实例之间的关系，当其他系统基于此图谱构建知识库的时候，能够对知识的本体、实体、实例都进行展示，让用户更全面的获取该知识点的相关信息；

（2）通过增设的扩展模块，有助于分别对本体、实体、实例的属性进行扩展，减少了数据的冗余。

附图说明

图1为本发明的多维立体空间知识图谱结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法，包括如下步骤：

步骤一：知识图谱构建：用er图生成知识概念级架构，对概念元素进行提取，生成本体、实体、实例的对应关系；

步骤二：知识图谱的存储：对构建的知识图谱进行存储；

步骤三：知识图谱的应用：存储的知识图谱进行编辑应用。

本实施例中，优选的，知识图谱存储时，还需要对其进行筛选。

本实施例中，优选的，知识图谱的存储为rdf存储格式。

本实施例中，优选的，知识图谱中的相邻知识点之间以树型图进行展示。

本实施例中，优选的，知识点为多面体的结构，多面体结构的顶点为知识点的属性。

本实施例中，优选的，还包括扩展模块，该模块用于对本体、实体、实例属性进行扩展，不同的属性进行扩展时，需要判断该属性是否与已有的属性重合，只有是一个全新的属性，才允许添加，减少了数据的冗余。

图中具体体现如下：表述了三维立体空间的知识点网络，连线为知识点的关系；从三维坐标z轴上看，会存在3个不同的平面，每个平面代表则不同的抽象层次，第一个层次为本体层，第二层为实体层，第三层为实例层，三个立体空间里面对应的知识点存在“本体-实体-实例”的对应关系；

知识图谱（单层）中，截取了部分知识点网络组成的一个平面，图中可以看出知识点和知识点之间的结构为一棵树型结构，树形结构的圆点即知识点，在本图内可以看到不同圆形的知识点，这个特性描述的是针对于某个学生个体，他掌握的知识点，学习的知识点，需要加强的知识点都可以通过可视化的方式体现出来。

单个知识点结构中，可以看到知识点其实是一个多面体的结构，多面体结构的顶点为知识点的属性。

实施例2

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于多维立体空间的知识图谱编辑方法，包括如下步骤：

步骤一：知识图谱构建：用er图生成知识概念级架构，对概念元素进行提取，生成本体、实体、实例的对应关系；

步骤二：知识图谱的存储：对构建的知识图谱进行存储；

步骤三：知识图谱的应用：存储的知识图谱进行编辑应用。

本实施例中，优选的，知识图谱存储时，还需要对其进行筛选。

本实施例中，优选的，知识图谱的存储为图形数据库。

本实施例中，优选的，图形数据库为neo4j。

本实施例中，优选的，知识图谱中的相邻知识点之间以树型图进行展示。

本实施例中，优选的，知识点为多面体的结构，多面体结构的顶点为知识点的属性。

本实施例中，优选的，还包括扩展模块，该模块用于对本体、实体、实例属性进行扩展，不同的属性进行扩展时，需要判断该属性是否与已有的属性重合，只有是一个全新的属性，才允许添加，减少了数据的冗余。

图中具体体现如下：最上方的图表述了三维立体空间的知识点网络，连线为知识点的关系；从三维坐标z轴上看，会存在3个不同的平面，每个平面代表则不同的抽象层次，第一个层次为本体层，第二层为实体层，第三层为实例层，三个立体空间里面对应的知识点存在“本体-实体-实例”的对应关系；

知识图谱（单层）中，为最上方图的局部放大图，截取了部分知识点网络组成的一个平面，图中可以看出知识点和知识点之间的结构为一棵树型结构，树形结构的圆点即知识点，在本图内可以看到不同圆形的知识点，这个特性描述的是针对于某个学生个体，他掌握的知识点，学习的知识点，需要加强的知识点都可以通过可视化的方式体现出来。

单个知识点结构为知识图谱（单层）中局部放大，可以看到知识点其实是一个多面体的结构，多面体结构的顶点为知识点的属性。

多维立体空间知识图谱的一些特性：

对学生：可视化可以传达出清晰的知识结构，有助于学员知识点的体系化，系统实时的体现学习进度，让学生直观的了解学习进度和薄弱点，进度还可以给学员提供正反馈，学习的成就感很强。

对教师：可视化的知识结构，对教师研发知识和拓展知识点有很大帮助，教师可以从全局视角去了解一个学科的知识体系，从中发现和发掘出新的知识点和知识点之间的新关系。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。