Semantische Netze und Markierungssprachen mit Anwendungen in der klinischen Dermatologie

Diplomarbeit von Steffen Krippner

Zusammenfassung:

Im Rahmen dieser Diplomarbeit soll ein Semantisches Netz mit Hilfe einer Markierungssprache erstellt werden. Das Netz dient dem schnellen und sicheren Auffinden von gewünschtem oder geeignetem Bildmaterial und möglichst vollständigen und aktuellen Diagnoseinformationen. Den Kern des Netzes bilden Dias der Hautklinik der Universität Würzburg, die im Sentimed- Projekt (Semantic Net Toolbox for Images in Medical Education) digitalisiert wurden. Das Semantische Netz soll medizinische Informationen (z.B. Diagnose, Lokalisation, etc.) zu jedem Einzelbild enthalten und Verbindungen zu weiterem Bildmaterial aufzeigen.

Die Diplomarbeit umfaßt auch die Integration von zusätzlichem medizinischen Datenmaterial (z.B. "Medical Subject Headings"), um die vorhandenen Diagnosen zu verknüpfen bzw. mit weiteren Informationen (z.B. Definitionen, etc.) anzureichern.

Die Navigationsoberfläche dient zum besseren Auffinden von Dias und dem leichteren Erkennen von Zusammenhängen zwischen Diagnosen bzw. Krankheitsbildern.

Obwohl sich das Nutzerinteresse primär auf die Navigationsoberfläche fokussiert, ist die Wahl der Markierungssprache relevant, da diese die Geschwindigkeitsgrenzen und damit die Navigationsmöglichkeiten vorgibt.

Das Sentimed- Projekt wird von der Hautklinik der Universität Würzburg und dem Lehrstuhl für Informatik II durchgeführt. Hauptziel des Projektes ist die Zusammenstellung von Werkzeugen zur Vorbereitung von Vorlesungen oder Konferenzbeiträgen. Das erstellte Semantische Netz kann zu einem Lehrwerkzeug zum Selbststudium der Dermatologie ausgebaut werden.

Das Semantische Netz wurde als Datenstrukur zur Wissensrepäsentation gewählt, weil es die Möglichkeit bietet, durch textuelle Daten (z.B. Diagnosen) einen Einstiegspunkt in das Netz zu finden und die Links bis zum Bildmaterial zu verfolgen. Außerdem stellt ein Semantisches Netz als assoziativer Speicher ein geeignetes Lehrwerkzeug dar, weil die Information analog zur Speicherung im menschlichen Gehirn präsentiert wird.

Die HTML- Benutzeroberfläche ermöglicht es, Verweise auf Datenbanken oder andere Online- Dokumente außerhalb des Sentimed- Projektes zu integrieren.

Die Aufgabenstellung für diese Diplomarbeit impliziert zunächst die Auswahl einer geeigneten Markierungssprache für das Semantische Netz. Kriterien hierfür sind Wiederverwendbarkeit, Plattformunabhängigkeit und Standardisierung der Markierungssprache durch eine Internationale Organisation. Mit der ausgewählten Markierungssprache soll dann der Kern des Semantischen Netzes aus den Bilddaten und den dazugehörigen Informationen (z.B. Diagnose, Lokalisation, etc.) modelliert werden.

Zur Anreicherung des Netzes mit relevanten Daten ist es nötig, weitere Datenquellen zu erschließen und daraus Material zu extrahieren. Das gewonnene Material wird anschließend durch die Markierungssprache aufbereitet und in das Semantische Netz integriert. Wegen des großen Umfangs des Datenmaterials sichteten Hilfskräfte des Lehrstuhls für Informatik II einige Quellen und halfen bei deren Aufbereitung.

Eine in HTML erstellte Benutzeroberfläche wird dem Benutzer die Navigation im Netz erleichtern.

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