개념계층구조에 기반한 온톨로지 분석 및 오류검출도구

황석형,Hwang, Suk-Hyung 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지D Vol.15 No.4

온톨로지는 시멘틱 웹의 핵심요소로서, 도메인의 공유지식을 개념화하여 정형적으로 표현한 것이다. 잘 정의된 온톨로지를 사용함으로써 상호운용성을 기반으로 하는 시멘틱 웹 분야의 정보시스템 품질을 향상시킬 수 있다. 그러나, 실제로는 오류를 포함하지 않는 고품질의 온톨로지를 개발하는 것은 수월하지 않다. 따라서, 온톨로지 설계기법과 더불어서, 온톨로지에 내재된 에러를 검출하는 기능을 지원하는 다양한 분석도구/기법들은 온톨로지 개발자들에게 많은 도움이 될 수 있다. 본 논문에서는, 형식개념분석기법을 기반으로 온톨로지의 핵심요소들을 분석하는 기법을 제안하고, 온톨로지에 내재되어 있는 오류를 검출하기 위한 지원도구를 개발하였다. 본 연구결과는, 기존의 온톨로지를 수정보완할 경우의 지침으로서 뿐만아니라, 고품질의 온톨로지를 개발할 수 있는 유용한 도구로서 이용될 수 있다. An ontology as the core element of Semantic Web is a formal specification of a conceptualization of shared domain knowledge. The use of well-defined ontologies can increase the quality of interoperable information systems in the area of Semantic Web. However, in practice, it is not easy to develop high-quality ontologies which have no errors. Therefore, with methodologies for ontology design, various methods or tools for ontology analysis supporting for error-detection might be very helpful for ontology developers. In this paper, we propose a novel approach for analyzing the core constructs of ontology based on the Formal Concept Analysis and develop a tool that supports error-checking ontologies. Our approach can serve not only as a guidance to modify the existing ontologies, but also as a valuable tool in developing high-quality ontologies.

소프트웨어공학 : 객체지향 프로그래밍에서의 Demeter 법칙의 정식화

황석형(Hwang Suk Hyung),이용근(Rhee Ryong Geun),양해술(Yang Hae Sool) 한국정보처리학회 1994 정보처리학회논문지 Vol.1 No.1

객체지향 프로그래밍에 있어서 클래스간의 불필요한 상호 의존관계를 줄이기 위한 프로그래밍 스타일에 관한 규칙으로써 Demeter의 법칙(The Law of Demeter)이 있다. 본 논문에서는 종래의 비형식적인 Demeter의 법칙을 실제의 프로그램에 적용, 평가하기 위해 클래스간의 관계로써 계승과 집약, 그리고 관련을 형식적으로 정의하고, 그것들을 이용하여 Demeter의 법칙을 정식화하였다. 또한 Demeter의 법칙을 만족하는지를 판정하는 알고리즘과 Demeter의 법칙을 위반한 프로그램에 대한 변화 알고리즘을 제안하였다. In the last years, several articles have been devoted to the study of the Law of Demeter in the object oriented programming. The Law of Demeter is a style rule that aims at elimination unnecessary coupling among classes. Although a large number of studies have been made on the informal definitions, little is known about the formulation of the Law of Demeter. In this article, we define three relationships among classes i.e. inheritance, aggregation and association, and formulate the Law of Demeter. We also propose the algorithms to decide whether a given program satisfies the law and to transform an unfulfilled program into a fulfilled one.

객체지향 어플리케이션의 확장을 위한 클래스 계층 구조의 재구성에 대한 정현기법

황석형(Hwang Suk Hyung),김대원(Kim Dae Won),양해술(Yang Hae Sool) 한국정보처리학회 1999 정보처리학회논문지 Vol.6 No.3

There are some advantages of developing applications based on the object oriented concepts. One of them is that it is possible to reuse the existing designs and products. This paper provides a formal method for the reorganization of class hierarchies for the object extension in the object oriented design phase. In this paper, we introduce a class hierarchy model called class hierarchy graph to describe class hierarchy structures using vertices to represent classes, and edges to represent the inheritance and aggregation relationship between classes. Based on the graph, we define an order relation(called the object extension) between class hierarchy graphs. And also we present a set of five basic transformations preserving the object extension relation. The set is proven to be correct and complete. The results of this paper help form a theoretical basis for the extension and reorganization of object-oriented application systems.

WordNet어휘계층구조 기반의 태그/사용자 분류체계 구축지원도구의 개발

황석형 ( Suk-hyung Hwang ),최성희 ( Sung-hee Choi ),김한수 ( Han-soo Kim ),김정래 ( Jeong-rae Kim ) 한국정보처리학회 2013 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.20 No.1

오늘날 인터넷의 발달과 더불어 스마트기기의 보급이 급성장하면서, 다양한 웹사이트에서 데이터가 기하급수적으로 발생되고 있고, 수 많은 다종다양한 데이터를 효율적으로 저장/관리/분석하기 위한 유용한 어노테이션(Anotation) 기법으로서, 리소스에 대한 사용자의 태깅(Tagging)기능이 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는, 사용자들의 공통 태그 데이터를 수집하여, WordNet을 기반으로 다양한 수준의 태그/사용자 분류체계를 구축하기 위한 지원도구개발에 관한 연구결과를 보고한다.

클래스계층구조의 재구성과 품질평가 방법

황석형(Suk Hyung Hwang),양해술(Hae Sool Yang) 한국정보과학회 2005 정보과학회지 Vol.23 No.3

구간데이터분석을 위한 형식개념분석기반의 분류

황석형(Suk-Hyung Hwang),김응희(Eung-Hee Kim) 한국컴퓨터정보학회 2012 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.17 No.1

다양한 정보기기와 소셜네트워크시스템, 그리고, 클라우드컴퓨팅환경 등과 같은 인터넷기반의 인프라를 토대로 분산화되고 공유가능한 데이터가 폭발적으로 증가하고 있다. 최근에는 데이터에 내재되어 있는 유용한 정보와 지식을 추출하고 분석 및 분류하기 위한 데이터분석 및 마이닝기법으로서, 이진데이터 또는 다치데이터에 관한 형식개념분석기법에 관한 연구가 활발하게 진행되어 다양한 분야에서 성공적으로 활용되고 있다. 그러나, 각 속성들이 구간값을 갖는 형태로 이루어진 구간데이터의 분석에 대한 형식개념분석에 관한 연구는 많이 수행되지 못하였다. 본 논문에서는, 구간데이터를 분석하기 위하여 형식개념분석기법을 기반으로 하는 새로운 분류기법을 제안한다. 또한, 구간데이터의 이진화, 개념추출 및 개념계층구조 구축 등, 본 논문에서 제안한 새로운 분류기법을 지원하기 위한 도구(iFCA)의 구축에 관하여 소개하고, 마지막으로, 몇가지 실세계의 데이터를 대상으로 한 실험결과를 토대로, 본 논문에서 제안하는 분류기법의 유용성에 대해서 설명한다. Based on the internet-based infrastructures such as various information devices, social network systems and cloud computing environments, distributed and sharable data are growing explosively. Recently, as a data analysis and mining technique for extracting, analyzing and classifying the inherent and useful knowledge and information, Formal Concept Analysis on binary or many-valued data has been successfully applied in many diverse fields. However, in formal concept analysis, there has been little research conducted on analyzing interval data whose attributes have some interval values. In this paper, we propose a new approach for classification of interval data based on the formal concept analysis. We present the development of a supporting tool(iFCA) that provides the proposed approach for the binarization of interval data table, concept extraction and construction of concept hierarchies. Finally, with some experiments over real-world data sets, we demonstrate that our approach provides some useful and effective ways for analyzing and mining interval data.

WordNet기반의 형식개념분석기법을 이용한 사용자태그 분류체계의 구축

황석형(Suk-Hyung Hwang) 한국컴퓨터정보학회 2013 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.18 No.10

본 논문에서는, 어휘정보를 체계화한 워드넷(WordNet)을 토대로 형식개념분석기법(Formal Concept Analysis)을 사용하여 폭소노미 사용자들의 태그데이터를 분석하여 사용자태그의 분류체계를 구축하기 위한 기법을 제안하였다. 또한, 제안된 기법을 지원하기 위한 도구(TagLighter)의 개발에 대하여 설명하고, 그 유용성을 확인하기 위하여 Bibsonomy.org의 사용자 태그데이터를 대상으로 실시한 실험결과를 기술하였다. TagLighter에 의해 구축된 사용자태그 분류계층구조는 사용자태그에 대한 보다 상세한 이해를 제공하기 때문에, 폭소노미기반 시스템에서의 정보검색과 데이터 분석에 유용하다. 본 논문의 연구결과는, 폭소노미기반의 웹서비스와 소셀네트워크시스템, 시맨틱웹 어플리케이션 등을 대상으로 하는 웹데이터 마이닝분야에 응용할 수 있다. In this paper, we propose a novel approach to construction of classification hierarchies for user tags of folksonomies, using WordNet-based Formal Concept Analysis tool, called TagLighter, which is developed on this research. Finally, to give evidence of the usefulness of this approach in practice, we describe some experiments on user tag data of Bibsonomy.org site. The classification hierarchies of user tags constructed by our approach allow us to gain a better and further understanding and insight in tagged data during information retrieval and data analysis on the folksonomy-based systems. We expect that the proposed approach can be used in the fields of web data mining for folksonomy-based web services, social networking systems and semantic web applications.

개념격자를 이용한 온톨로지 오류검출기법

황석형(Suk-Hyung Hwang) 한국IT서비스학회 2008 한국IT서비스학회지 Vol.7 No.3

  The core of the semantic web is ontology, which supports interoperability among semantic web applications and enables developer to reuse and share domain knowledge. It used a variety of fields such as Information Retrieval, E-commerce, Software Engineering, Artificial Intelligence and Bio-informatics. However, the reality is that various errors might be included in conceptual hierarchy when developing ontologies. Therefore, methodologies and supporting tools are essential to help the developer construct suitable ontologies for the given purposes and to detect and analyze errors in order to verify the inconsistency in the ontologies.<BR>  In this paper we propose a new approach for ontology error detection based on the Concept Lattices of Formal Concept Analysis. By using the tool that we developed in this research, we can extract core elements from the source code of Ontology and then detect some structural errors based on the concept lattices. The results of this research can be helpful for ontology engineers to support error detection and construction of “well-defined” and “good” ontologies.

Development of a Method for Analyzing and Visualizing Concept Hierarchies based on Relational Attributes and its Application on Public Open Datasets

Suk-Hyung Hwang(황석형) 한국컴퓨터정보학회 2021 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.26 No.9

인터넷과 정보통신, 인공지능기술을 기반으로 하는 디지털 혁신 시대를 맞이하면서 거대한 규모의 데이터집합이 발생, 수집, 축적되어, 다양한 공공기관에서 온라인에 오픈하여 유용한 공공정보를 제공하고 있다. 데이터를 분석하여 유용한 통찰력과 정보를 얻기 위하여, 데이터집합에 내재되어 있는 객체와 속성 사이의 이진 관계를 기반으로 데이터를 분석, 분류, 군집화 및 시각화하는 형식개념분석기법이 성공적으로 사용되어 왔다. 본 논문에서는 형식개념분석기법을 확장하여, 객체의 속성뿐만 아니라 객체들 사이의 관련 관계를 기반으로 데이터집합을 분류하고 개념화하여 가시화하기 위한 기법과 지원도구를 제안한다. 일부 공공 오픈 데이터집합을 대상으로 본 논문의 제안기법을 적용하여 몇 가지 실험을 수행한 결과, 데이터집합으로부터 개념 계층구조를 생성하고 시각화하여 보다 유용한 지식을 추출함으로써 제안기법의 타당성과 유용성을 실증하였다. 본 논문에서 제안한 분석기법은 효과적인 데이터분석, 분류, 군집화, 시각화, 정보검색 등을 위한 유용한 도구로 사용될 수 있다. In the age of digital innovation based on the Internet, Information and Communication and Artificial Intelligence technologies, huge amounts of datasets are being generated, collected, accumulated, and opened on the web by various public institutions providing useful and public information. In order to analyse, gain useful insights and information from data, Formal Concept Analysis(FCA) has been successfully used for analyzing, classifying, clustering and visualizing data based on the binary relation between objects and attributes in the dataset. In this paper, we present an approach for enhancing the analysis of relational attributes of data within the extended framework of FCA, which is designed to classify, conceptualize and visualize sets of objects described not only by attributes but also by relations between these objects. By using the proposed tool, RCA wizard, several experiments carried out on some public open datasets demonstrate the validity and usability of our approach on generating and visualizing conceptual hierarchies for extracting more useful knowledge from datasets. The proposed approach can be used as an useful tool for effective data analysis, classifying, clustering, visualization and exploration.

사용자 퍼스널 컬러 생성을 위한 인공지능 기반 화장품 추천 웹 서비스 개발

황석형(Suk-Hyung Hwang),임민택(Min-Taek Lim),황훈태(Hun-Tae Hwang),이승준(Seung-Jun Lee),김수환(Soo-Hwan Kim),황세웅(Se-Woong Hwang) 한국컴퓨터정보학회 2023 한국컴퓨터정보학회 학술발표논문집 Vol.31 No.1