オントロジー記述環境のための複数オントロジー間における概念依存関係管理機能の設計

砂川英一

概要：

１.研究の背景と目的

　溝口研究室では，知識の体系をあらわすオントロジーの記述環境の開発が行わ

れている．一般に，オントロジー構築においては，対象となる世界の概念を種類

やレベルごとに分けて複数の部分オントロジーを構築し，それらを組み合わせて

利用することが多い．そうすることには，オントロジーの再利用性が向上するな

ど様々な利点があるものの，１つのオントロジーの定義内容が変化した時に，そ

れが他のオントロジーへも影響し，全体で整合性の維持が難しくなる等の問題も

生じる．

　そこで，本研究では複数オントロジー間における相互関係を管理し，定義内容

の変化への追従を支援することを目指す．

２.オントロジー間関係の管理

オントロジー間の依存関係には，以下の２通りがある．

　�@is-aを基にした継承関係

　　上位のオントロジーで定義されている概念定義が，下位のオントロジーに含

　　まれる概念に継承されている

　�Aクラス制約を基にした参照関係

　　概念定義のためのクラス制約として，別のオントロジーで定義される概念を

　　使用している

３.変化への追従方法

　依存している側のオントロジーは，その依存先オントロジーの変化の影響を受

ける．例えば継承関係において，継承された上位オントロジー内の概念定義に変

更が加えられた時，下位オントロジーもそれに沿って何らかの変更をしなければ，

整合性を保つことができない．この時，追従の仕方は一般に次の３通りがある．

　�T，依存関係を切り離し，独立したオントロジーへと変化する．

　�U，変更前のオントロジーを古いバージョンとして残しておき，古い方との関

　　　係を維持する．

　�V．変更の仕方に沿って依存している側でも定義を変更し，依存関係を新しく

　　　する．

　特に�Vの追従方法に関して，本研究では概念定義の変化を１６のパターンに分

け，２節で考察した関係の種類に対して，それぞれの場合でとれる追従の選択肢

を考察した．I，�Uと合計すると，他のオントロジー変化の影響に対して３８通

りの追従方法が選択可能となる．

４. 機能設計

　以上の考察を，当研究室で開発されている記述環境に付加する機能として設計

した．設計画面は大きく，オントロジー間の関係をグラフィカルに表示する部分

と，依存関係に携わる概念に分かれる．

　さらに，追従支援機能も設計した．３で考察した内容を基に，追従が必要な変

更がなされた時には，変更の種類と可能な追従の方法が提示される．オーサはそ

こから適切な追従方法を選択することで，整合性を保つことが出来る．

５.結論

　本研究で設計した機能は現在開発中であるが，実装されれば，オントロジー記

述がより容易になると思われる．今後はオントロジー間の関係についてさらに深

い考察を行い，オントロジー間の意味的な関係に基づく支援なども開発を行う予

定である．