Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-05Bitstream added on 2014-06-13T18:59:18Z : No. of bitstreams: 1 marques_cm_me_sjrp.pdf: 1538758 bytes, checksum: c5b451433af39d95469d3e12a5eb6665 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Em muitas áreas do conhecimento e da atividade humana é requerida, impreterivelmente, a integração de informações geográficas. Atualmente, grande quantidade dessas informações geográficas estão publicadas na Web, por atores diversos, indo desde instituições governamentais, academia, até cidadãos comuns. Esses atores publicam dados geográficos em diversos formatos e utilizando tecnologias variadas. Neste contexto, apesar da enorme quantidade de dados e modelos geográficos publicados na Web, a diversidade de formatos e tecnologias nos quais são disponibilizados, somada à carência das soluções atualmente existentes, limitam o consumo, a integração e o compartilhamento das informações geográficas. Recentemente tem sido propostas abordagens que agregam semântica na descrição das informações geográficas, de modo a possibilitar melhorias no descobrimento e integração desse tipo de informação. Nesse sentido, neste trabalho é apresentado um levantamento das arquiteturas e infraestruturas semânticas utilizadas na integração e compartilhamento de dados e modelos geográficos. Com base nesse levantamento foram identificados os aspectos transversais às infraestruturas estudadas. Tais aspectos foram utilizados na definição do projeto da arquitetura descrita neste trabalho, denominada Pangea, que é composta dos seguintes módulos: anotação semântica, alinhamento de descrição semântica, repositórios semânticos, descobrimento e integração semântica de dados e modelos geográficos. Dentre os módulo mencionados foi implementado o repositório semântico e algumas funcionalidades referentes ao descobrimento e integração semântica de dados. Para avaliar os componentes implementados da Pangea é apresentado um estudo de caso referente ao contexto de derramamento de óleo no litoral / The geographic information is definitely required in many areas of human knowledge and activity. Nowadays, a large part of this geographic information is published on the Web by various authors, from the governmental institutions and academy to the ordinary citizen. These authors publish the geographic data in several formats and using different technologies. In this context, in spite of having a great amount of available data on the Web, the diversity of formats and technologies that they are released, limit the consumption, the integration and the geographic information sharing. Recently, it has been proposed the approach that adds the semantics in the description of geographic information, so the discovery and integration can be enhanced. This work presents a study of semantics architectures and frameworks used in the geographic data integration and sharing. Based in this study, the transversal aspects to the studied architectures were identified. Those aspects were used in the project definition of the Pangea architecture which is composed by the following modules: semantic notation, alignment of semantic description, and semantic integration. In order to evaluate some of the Pangea components, a study of case is conducted in the problems of the environmental domain, considering oil blowout disasters

Orientador: Ivan Rizzo Guilherme / Banca: Marilde Terezinha Prado Santos / Banca: Carlos Roberto Valêncio / Resumo: Em muitas áreas do conhecimento e da atividade humana é requerida, impreterivelmente, a integração de informações geográficas. Atualmente, grande quantidade dessas informações geográficas estão publicadas na Web, por atores diversos, indo desde instituições governamentais, academia, até cidadãos comuns. Esses atores publicam dados geográficos em diversos formatos e utilizando tecnologias variadas. Neste contexto, apesar da enorme quantidade de dados e modelos geográficos publicados na Web, a diversidade de formatos e tecnologias nos quais são disponibilizados, somada à carência das soluções atualmente existentes, limitam o consumo, a integração e o compartilhamento das informações geográficas. Recentemente tem sido propostas abordagens que agregam semântica na descrição das informações geográficas, de modo a possibilitar melhorias no descobrimento e integração desse tipo de informação. Nesse sentido, neste trabalho é apresentado um levantamento das arquiteturas e infraestruturas semânticas utilizadas na integração e compartilhamento de dados e modelos geográficos. Com base nesse levantamento foram identificados os aspectos transversais às infraestruturas estudadas. Tais aspectos foram utilizados na definição do projeto da arquitetura descrita neste trabalho, denominada Pangea, que é composta dos seguintes módulos: anotação semântica, alinhamento de descrição semântica, repositórios semânticos, descobrimento e integração semântica de dados e modelos geográficos. Dentre os módulo mencionados foi implementado o repositório semântico e algumas funcionalidades referentes ao descobrimento e integração semântica de dados. Para avaliar os componentes implementados da Pangea é apresentado um estudo de caso referente ao contexto de derramamento de óleo no litoral / Abstract: The geographic information is definitely required in many areas of human knowledge and activity. Nowadays, a large part of this geographic information is published on the Web by various authors, from the governmental institutions and academy to the ordinary citizen. These authors publish the geographic data in several formats and using different technologies. In this context, in spite of having a great amount of available data on the Web, the diversity of formats and technologies that they are released, limit the consumption, the integration and the geographic information sharing. Recently, it has been proposed the approach that adds the semantics in the description of geographic information, so the discovery and integration can be enhanced. This work presents a study of semantics architectures and frameworks used in the geographic data integration and sharing. Based in this study, the transversal aspects to the studied architectures were identified. Those aspects were used in the project definition of the Pangea architecture which is composed by the following modules: semantic notation, alignment of semantic description, and semantic integration. In order to evaluate some of the Pangea components, a study of case is conducted in the problems of the environmental domain, considering oil blowout disasters / Mestre

Orientador: Claudia Bauer Medeiros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-07T03:38:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santanche_Andre_D.pdf: 5630081 bytes, checksum: a9ac93609b33f3525c7597c3bbc398b9 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A Web está evoluindo de um espaço para publicação/consumo de documentos para um ambiente para trabalho colaborativo, onde o conteúdo digital pode viajar e ser replicado, adaptado, decomposto, fundido e transformado. Designamos esta perspectiva por Fluid Web. Esta visão requer uma reformulação geral da abordagem típica orientada a docu­mentos que permeia o gerenciamento de conteúdo na Web. Esta tese apresenta nossa solução para a Fluid Web, que permite nos deslocarmos de uma perspectiva orientada a documentos para outra orientada a conteúdo, onde "conteúdo" pode ser qualquer objeto digital. A solução é baseada em dois eixos: (i) uma unidade auto-descritiva que encap­sula qualquer tipo de artefato de conteúdo - o Componente de Conteúdo Digital (Digital Content Component - DCC); e (ii) uma infraestrutura para a Fluid Web que permite o gerenciamento e distribuição de DCCs na Web, cujo objetivo é dar suporte à colaboração na Web. Concebidos para serem reusados e adaptados, os DCCs encapsulam dados e software usando uma única estrutura, permitindo deste modo composição homogênea e proces­samento de qualquer conteúdo digital, seja este executável ou não. Estas propriedades são exploradas pela nossa infraestrutura para a Fluid Web, que engloba mecanismos de descoberta e de anotação de DCCs em múltiplos níveis, gerenciamento de configurações e controle de versões. Nosso trabalho explora padrões de Web Semântica e ontologias ta­xonômicas, que servem como uma ponte semântica, unificando vocabulários para gerenci­amento de DCCs e facilitando as tarefas de descrição/indexação/descoberta de conteúdo. Os DCCs e sua infraestrura foram implementados e são ilustrados por meio de exemplos práticos, para aplicações científicas. As principais contribuições desta tese são: o modelo de Digital Content Component; o projeto da infraestrutura para a Fluid Web baseada em DCCs, com suporte para armaze­namento baseado em repositórios, compartilhamento, controle de versões e gerenciamento de configurações distribuídas; um algoritmo para a descoberta de conteúdo digital que explora a semântica associada aos DCCs; e a validação prática dos principais conceitos desta pesquisa, com a implementação de protótipos / Abstract: The Web is evolving from a space for publicationj consumption of documents to an en­vironment for collaborative work, where digital content can traveI and be replicated, adapted, decomposed, fusioned and transformed. We call this the Fluid Web perspective. This view requires a thorough revision of the typical document-oriented approach that permeates content management on the Web. This thesis presents our solution for the Fluid Web, which allows moving from the document-oriented to a content-oriented pers­pective, where "content" can be any digital object. The solution is based on two axes: a self-descriptive unit to encapsulate any kind of content artifact - the Digital Content Component (DCC); and a Fluid Web infrastructure that provides management and de­ployment of DCCs through the Web, and whose goal is to support collaboration on the Web. Designed to be reused and adapted, DCCs encapsulate data and software using a single structure, thus allowing homogeneous composition and processing of any digital content, be it executable or noto These properties are exploited by our Fluid Web infrastructure, which supports DCC multilevel annotation and discovery mechanisms, configuration ma­nagement and version controI. Our work extensively explores Semantic Web standards and taxonomic ontologies, which serve as a semantic bridge, unifying DCC management vo­cabularies and improving DCC descriptionjindexingjdiscovery. DCCs and infrastructure have been implemented and are illustrated by means of examples, for scientific applicati­ons. The main contributions of this thesis are: the model of Digital Content Component; the design of the Fluid Web infrastructure based on DCCs, with support for repository­based storage, distributed sharing, version control and configuration management; an algorithm for digital content discovery that explores DCe semantics; and a practical validation of the main concepts in this research through implementation of prototypes / Doutorado / Banco de Dados / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Claudia Maria Bauzer Medeiros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-15T04:11:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macario_CarlaGeovanadoNascimento_D.pdf: 3780981 bytes, checksum: 4b8ad7138779392bff940f1f95ad1f51 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Dados geoespaciais constituem a base para sistemas de decisão utilizados em vários domínios, como planejamento de transito, fornecimento de serviços ou controle de desastres. Entretanto, para serem usados, estes dados precisam ser analisados e interpretados, atividades muitas vezes trabalhosas e geralmente executadas por especialistas. Apesar disso estas interpretacoes nao sao armazenadas e quando o são, geralmente correspondem a alguma informacao textual e em linguagem própria, gravadas em arquivos tecnicos. A ausencia de solucoes eficientes para armazenar estas interpretaçães leva a problemas como retrabalho e dificuldades de compartilhamento de informação. Neste trabalho apresentamos uma soluçao para estes problemas que baseia-se no uso de anotações semânticas, uma abordagem que promove um entendimento comum dos conceitos usados. Para tanto, propomos a adocão de workflows científicos para descricao do processo de anotacão dos dados e tambíem de um esquema de metadados e ontologias bem conhecidas, aplicando a soluçao a problemas em agricultura. As contribuicães da tese envolvem: (i) identificacao de um conjunto de requisitos para busca semantica a dados geoespaciais; (ii) identificacao de características desejóveis para ferramentas de anotacão; (iii) proposta e implementacao parcial de um framework para a anotacão semântica de diferentes tipos de dados geoespaciais; e (iv) identificacao dos desafios envolvidos no uso de workflows para descrever o processo de anotaçcaão. Este framework foi parcialmente validado, com implementação para aplicações em agricultura / Abstract: Geospatial data are a basis for decision making in a wide range of domains, such as traffic planning, consumer services disasters controlling. However, to be used, these kind of data have to be analyzed and interpreted, which constitutes a hard task, prone to errors, and usually performed by experts. Although all of these factors, the interpretations are not stored. When this happens, they correspond to descriptive text, which is stored in technical files. The absence of solutions to efficiently store them leads to problems such as rework and difficulties in information sharing. In this work we present a solution for these problems based on semantic annotations, an approach for a common understanding of concepts being used. We propose the use of scientific workflows to describe the annotation process for each kind of data, and also the adoption of well known metadata schema and ontologies. The contributions of this thesis involves: (i) identification of requirements for semantic search of geospatial data; (ii) identification of desirable features for annotation tools; (iii) proposal, and partial implementation, of a a framework for semantic annotation of different kinds of geospatial data; and (iv) identification of challenges in adopting scientific workflows for describing the annotation process. This framework was partially validated, through an implementation to produce annotations for applications in agriculture / Doutorado / Banco de Dados / Doutora em Ciência da Computação

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Pharmacodynamics (PD) studies the relationship between drug concentration and drug effect on target sites. This field has recently gained attention as studies involving PD Drug-Drug interactions (DDI) assure discovery of multi-targeted drug agents and novel efficacious drug combinations. A PD drug combination could be synergistic, additive or antagonistic depending upon the summed effect of the drug combination at a target site. The PD literature has grown immensely and most of its knowledge is dispersed across different scientific journals, thus the manual identification of PD DDI is a challenge. In order to support an automated means to extract PD DDI, we propose Pharmacodynamics Miner (PD-Miner). PD-Miner is a text-mining tool, which is capable of identifying PD DDI from in vitro PD experiments. It is powered by two major features, i.e., collection of full text articles and in vitro PD ontology. The in vitro PD ontology currently has four classes and more than hundred subclasses; based on these classes and subclasses the full text corpus is annotated. The annotated full text corpus forms a database of articles, which can be queried based upon drug keywords and ontology subclasses. Since the ontology covers term and concept meanings, the system is capable of formulating semantic queries. PD-Miner extracts in vitro PD DDI based upon references to cell lines and cell phenotypes. The results are in the form of fragments of sentences in which important concepts are visually highlighted. To determine the accuracy of the system, we used a gold standard of 5 expert curated articles. PD-Miner identified DDI with a recall of 75% and a precision of 46.55%. Along with the development of PD Miner, we also report development of a semantically annotated in vitro PD corpus. This corpus includes term and sentence level annotations and serves as a gold standard for future text mining.

Ontologies are foundational to, and upper ontologies provide semantic integration across, the Semantic Web. Multilingualism has been shown to be a key challenge to the development of the Semantic Web, and is a particular challenge to the universality requirement of upper ontologies. Universality implies a qualitative mapping from lexical ontologies, like WordNet, to an upper ontology, such as SUMO. Are a given natural language family's core concepts currently included in an existing, accepted upper ontology? Does SUMO preserve an ontological non-bias with respect to the multilingual challenge, particularly in the context of the African languages? The approach to developing WordNets mapped to shared core concepts in the non-Indo-European language families has highlighted these challenges and this is examined in a unique new context: the Southern African languages. This is achieved through a new mapping from African language core concepts to SUMO. It is shown that SUMO has no signi ficant natural language ontology bias. / Computing / M. Sc. (Computer Science)

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / The amount of information produced in the form of electronic free text in healthcare is increasing to levels incapable of being processed by humans for advancement of his/her professional practice. Information extraction (IE) is a sub-field of natural language processing with the goal of data reduction of unstructured free text. Pertinent to IE is an annotated corpus that frames how IE methods should create a logical expression necessary for processing meaning of text. Most annotation approaches seek to maximize meaning and knowledge by chunking sentences into phrases and mapping these phrases to a knowledge source to create a logical expression. However, these studies consistently have problems addressing semantics and none have addressed the issue of semantic similarity (or synonymy) to achieve data reduction. To achieve data reduction, a successful methodology for data reduction is dependent on a framework that can represent currently popular phrasal methods of IE but also fully represent the sentence. This study explores and reports on the benefits, problems, and requirements to using the predicate-argument statement (PAS) as the framework. A convenient sample from a prior study with ten synsets of 100 unique sentences from radiology reports deemed by domain experts to mean the same thing will be the text from which PAS structures are formed.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Recent technological applications have made the life of people too much dependent on Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) and its applications. Understanding basic level science is a must in order to use and contribute to this technological revolution. Science education in middle and high school levels however depends heavily on visual representations such as models, diagrams, figures, animations and presentations etc. This leaves visually impaired students with very few options to learn science and secure a career in STEM related areas. Recent experiments have shown that small aural clues called Audemes are helpful in understanding and memorization of science concepts among visually impaired students. Audemes are non-verbal sound translations of a science concept. In order to facilitate science concepts as Audemes, for visually impaired students, this thesis presents an automatic system for audeme generation from STEM textbooks. This thesis describes the systematic application of multiple Natural Language Processing tools and techniques, such as dependency parser, POS tagger, Information Retrieval algorithm, Semantic mapping of aural words, machine learning etc., to transform the science concept into a combination of atomic-sounds, thus forming an audeme. We present a rule based classification method for all STEM related concepts. This work also presents a novel way of mapping and extracting most related sounds for the words being used in textbook. Additionally, machine learning methods are used in the system to guarantee the customization of output according to a user's perception. The system being presented is robust, scalable, fully automatic and dynamically adaptable for audeme generation.