宋代学术传承知识图谱

作者: 海慈 彭悦

KVision实验室

  “吾国近年之学术,如考古、历史、文艺及思想史等,以世局激荡及外缘薰习之故,咸有显著之变迁。将来所止之境,今固未敢断论。惟可一言蔽之曰:宋代学术之复兴,或新宋学之建立是已。华夏民族之文化,历数千年之演进,造极于赵宋之世,后渐衰微,终必复振。”

  ——陈寅恪《邓广铭宋史职官志考证序》

1. 介绍

  "中国历史人物资料库"(CBDB)是由美国哈佛大学发起筹建的,包含从唐朝至清朝四十余万人的传记资料库。为进一步呈现和发掘这一开放资源的价值,我们尝试应用知识图谱实现对数据的展示和查询,从CBDB中抽取宋代人物之间的学术传承关系和部分亲属关系,构建了一个示例性的本体应用,共导入70万条RDF语义数据,利用开放源码relFinder提供动态的、可视化的历史知识探索与发现。

2. 成果

 

  原型系统访问地址:宋代学术传承知识图谱原型系统

  功能示例(旭日图可视化本体结构):

本體結構旭日圖(動畫):中心為「類及屬性」,向外分出人物類及屬性、關係、時間族群等圈層,最外圈標出 schema:Person、schema:Place、kv:hasStudent、schema:spouse 等三十餘個屬性與關係名。

 

  任意多个实体间的动态关系发现:

RelFinder 動態關係發現示範(動畫):於 between 頁籤填入兩個人名並按 Find Relations 後,畫面逐步畫出朱熹與陸九淵之間經鄒蘋、趙師蕆、包揚、包約等人的多條 hasStudent 關係鏈。

3. 方法

    "宋代学术传承知识图谱"的构造有三个步骤:本体设计、数据生成、系统实现。

本体设计

  在CBDB的关系体系中,“师生关系”类包括10种关系,“学术交往”类包括30种关系。我们结合文献资料对此进行整合,聚焦”师承关系“,并定义其包含师生关系、传承关系、指教关系。在师承关系定义的基础上,考虑到宋代文人家族治学与社会学术发展的密切关系,我们又将亲属关系引入知识图谱。

  除人物类间关系外,知识图谱中还包括人地关系,如出生地、祖籍地;地地关系即政治区域划分等。

  最终生成的知识图谱中共包括5类、39个关系,包含628,909个三元组。

数据生成

知識圖譜生成流程圖,自下而上四層:數據存儲層(宋代文獻資料、CBDB 數據庫框架、數據庫數據)經「設計」到抽象建模層(宋代士人關係本體框架),經「發布」到關聯層的 RDF 數據,再到應用層(知識發現、RDF 瀏覽、可視化呈現)。

  数据由关系数据库中提取并转化为RDF数据,最终以可视化方式呈现,共经历了数据存储层、抽象建模层、关联层、应用层。各部分关系呈现如上图,此处不做赘述。

系统实现

  系统嵌入开源工具RelFinder通过Sparql端口实现对RDF的查询和可视化。该工具提供了对人物、地点、关系的组合查询,以可视化的方式展示查询结果,还可对检索结果中的类、联系进行多重过滤。主要功能如下:

 

  a. 支持多对象的关系查询:

  可以利用该工具实现对任意两个或多个实例间关系的查询,检索结果将显示查询到的所有直接与间接关系。例如,检索王安石与蔡京,发现蔡卞为二者关系网络的连接点。

RelFinder 多對象關係查詢結果:左端方框「王安石」與右端方框「蔡京」之間,經由「蔡卞」以 hasStudent、hasChildInLaw、sibling、nativePlace 等關係連通,蔡卞即兩人關係網絡的連接點。

 

   b. 支持检索结果的筛选过滤:

  利用左侧查询框下的Filter by工具栏,可以依据关系链长度(反映直接关系或间接关系)、实例类型、关系类型、连通度(反映一个关系涉及多少查询目标实例)等四个指标筛选检索结果。

RelFinder 篩選介面截圖:between 頁籤已填入王安石與蔡京,下方 Filter by 有 length、class、link、connec… 四個頁籤;link 表列出 hasChildInLaw 2/2、hasStudent 1/1、nativePlace 2/2、sibling 3/3。

 

  c. 支持检索结果的高亮显示:

  在检索结果页面,圆角矩形代表实例,矩形代表属性,带箭头的线段代表实例之间的关系。用户可以根据需求,选中相应实例,高亮关系链。

RelFinder 高亮顯示截圖:選中邵雍與程頤兩個實例後,經呂仲績、呂仲智的 hasStudent 與 sibling 關係鏈被標成紅色粗線,其餘綠色圓角矩形與灰色連線保持淡色。

4. 总结展望

  目前的数据范围为CBDB数据库中的宋代人物数据,关系限于学术传承关系和亲属关系。在下一步的研发中,我们将:

进一步探索CBDB中其他学术与社会关系的本体化和语义化;

引入更多通用本体,通过复用的方式更新本体的概念和关系,使CBDB向着关联数据的方向发展;

目前RelFinder工具仍有较多局限性。我们将尝试开发适用于CBDB知识浏览和知识发现的可视化查询界面以及在此基础上的其他应用。

5.  开发团队

设计开发:杨海慈

本体设计:彭悦

后台部署:陈润文

指导教师:王军

 

 

source: KVisionLab

KVLab 微信公眾號 QR 碼:129×129 像素的黑白二維碼方陣,掃描後可關注 KVLab 微信公眾號。

KVlab on Wechat