Entwurf und Implementierung eines Layout-Algorithmus für mehrschichtige erweiterte semantische Netze

Masterarbeit aus dem Jahr 2006 im Fachbereich Informatik - Angewandte Informatik, Note: 1,8, FernUniversität Hagen (Fakultät für Informatik und Mathematik), Sprache: Deutsch, Abstract: Semantische Netze haben sich als eines der erfolgreichsten Konzepte für die Darstellung und Verarbeitung von Wissen in dem Kontext der automatischen Wissensverarbeitung erwiesen. Während die textuelle Repräsentation eines semantischen Netzes sich sehr gut für die automatische Verarbeitung eignet, unterstützt die visuelle Darstellung in Form einer Grafik das Verständnis eines menschlichen Betrachters. Einzelne Wissenselemente und die Beziehungen zwischen ihnen werden als Knoten und Kanten eines verallgemeinerten Graphen abgebildet, so dass sich das Zeichnen eines semantischen Netzes auf das Zeichnen von Graphen zurückführen lässt. Bei dem rechnergestützten Zeichnen von Graphen besteht die Aufgabe darin, zu einem gegebenen Graphen (als Menge von Knoten und Kanten) die Positionen der Knoten, Kanten und Beschriftungen so zu ermitteln, dass die Darstellung ästhetischen Anforderungen genügt. Zur Unterstützung der praktischen Arbeit mit semantischen Netzen wurden in dem Lehrgebiet Praktische Informatik VII der FernUniversität in Hagen bereits mehrere Anwendungen entwickelt, die Module für die grafische Darstellung von semantischen Netzen mit einschließen. Trotz der umfassenden Möglichkeiten dieser Anwendungen bestehen noch Lücken in der Berücksichtigung aller Darstellungsmittel von semantischen Netzen, beispielsweise bei mehrstelligen Funktionen. Insbesondere die Platzierung von Beschriftungen zeigt deutlichen Optimierungsbedarf, damit durch weniger Überschneidungen die Beschriftungen besser lesbar werden (s. Abbildung 1). Auch hinsichtlich der Berechnung der Darstellung von großen Netzen mit mehreren Hundert Knoten ist eine deutliche Verbesserung der Qualität wünschenswert und möglich.