KFUPM ePrints

Agent-Based Framework for Semantic Query-Manipulation and Personalized Retrieval of Health and Nutrition Information

l Agent-Based Framework for Semantic Query-Manipulation and Personalized Retrieval of Health and Nutrition Information. PhD thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF (AGENT-BASED FRAMEWORK FOR SEMANTIC QUERY-MANIPULATION AND PERSONALIZED RETRIEVAL OF HEALTH AND NUTRITION INFORMATION) - Accepted Version
5Mb

Arabic Abstract

يتزايد المحتوى على مواقع الانترنت الموزّعة بشكل مطّرد، حيث يعتمد المستخدمون على محركات البحث الشهيرة في الانترنت مثل جوجل وياهو وذلك للبحث عن المعلومات المطلوبة رغم ان تلك المحركات لا تفهم أسئلة المستخدم جيدا والتي يكتبها بلغته الطبيعية، وكذلك لا تسترجع المعلومات التي تتناسب تماما مع حاجات المستخدم لعدم إلمامها الكامل بطبيعة احتياجات المستخدم. ومن المعلوم أن الفهم الجيد للأسئلة والالمام بمتطلبات المستخدم يكون أكثر أهمية و أكبر تأثيرا في المجالات الحرجة مثل الصحة و الغذاء والتي تتطلب فهم استفسارات المستخدم بشكل متقن ومن ثم معالجتها واسترجاع المعلومات المناسبة لحاجات المستخدم. فعلى سبيل المثال يقوم الكثير من المستخدمين على الانترنت بالإستفسار عن الغذاء المناسب لهم وعادة ما يصعب الحصول على معلومات دقيقة وموثّقة وذلك لأن الكثير من المستخدمين لديهم تفضيلات شخصية، فمثلا يفضّل البعض تناول أطعمة معينة ويتجنّب أطعمة أخرى، كما أن لدى البعض ظروفاً صحية معينة تقيد خياراتهم الغذائية و تشجعهم على اختيار أنواع أخرى من الطعام. بالإضافة إلى ذلك فإن لكل منا ثقافة وحضارة مختلفة قد تؤثر على اختياراته الغذائية. هذه التحديّات شجّعتنا لوضع إطار لفهم استفسارات المستخدم فهماً دلالياً ومن ثم استرجاع المعلومات الصحية والغذائية التي تتناسب مع احتياجات المستخدم والتي تساعد على تقليل مخاطر الإختيارات الغذائية الخاطئة. في هذه الأطروحة نعرض إطاراً مطوّراً بإستخدام العميل الذكي ويقوم على تقنيات الويب الدلالي وتقنيات التخصيص لفهم استفسارات المستخدم فهماً دلالياً ومن ثم استرجاع ما يناسبه من المعلومات الصحية والغذائية. تقدّم هذه الأطروحة أيضا الأونتولوجي (شبكة المعاني) المطلوب لحفظ تفضيلات المستخدم وكذلك تُطوِّر وتُدمِج عدد من الأنتولوجي والتي تم تعريفها مسبقاً بواسطة الخبراء في المجالات المختلفة. وكذلك تقدّم هذه الأطروحة النماذج الضرورية لعمليات الإطار المقترح كنماذج للفهم الدلالي للأسئلة وتخصيص المعلومات بما يتناسب مع الأنتولوجي الخاص بمعلومات المستخدم والمتوافق مع أنتولوجي الصحة والغذاء. وقد تم تصميم وبناء وتطبيق هذا الإطار وأظهرت الإختبارت المتعددّة نتائجاً واعدةً تساهم في استرجاع المعلومات الغذائية والصحية المتناسبة مع حاجات المستخدم وقد نالت النتائج رضَا المستخدمين.

English Abstract

With the exponential growth of web content, people depend increasingly on popular search engines, such as Google and Yahoo, to find information on the Internet. The current popular search engines have a number of limitations. They cannot semantically understand and enrich the user’s natural language queries easily, and they may not offer the results that fit the user’s needs. These limitations are more significant and have additional impact in critical domains, such as health and food, where users’ queries need to be well understood, enriched, and then processed to retrieve answers that match the users’ demands. Searching for the right food to eat is an example of frequent queries on the web where people may not easily find relevant and satisfactory information. Lack of satisfaction may also be caused when people have personal preferences regarding certain foods and when people have specific health conditions that restrict their food choices and encourage them to choose other foods. People’s cultures also influence food choices and varieties, yet search engines are not aware of these cultural habits. These limitations of search engines are the main motivations for us to develop a framework that semantically manipulates users’ queries and personalizes the retrieved health and nutrition information. Such personalized retrieval helps in reducing the risks of improper choices of food and nutrition. In this thesis, we present an agent-based framework that semantically manipulates the users’ queries and personalizes the retrieved food and health information. This thesis presents a user’s profile ontology and further enhances and integrates food and health ontologies pre-constructed by domain experts. Moreover, the thesis presents all necessary models for the framework processes, which include the semantic query manipulation and results personalization. The framework has been implemented, and the empirical evaluations show high precision and promising results with superior user satisfaction.



Item Type:Thesis (PhD)
Subjects:Computer
Systems
Divisions:College Of Computer Sciences and Engineering > Information and Computer Science Dept
Committee Advisor:El-Basuny, Tarek
Committee Co-Advisor:Elshafei, Moustafa
Committee Members:Al-Mulhem, Muhammed and Ahmed, Moataz and Elish, Mahmoud
ID Code:139275
Deposited By:AL NAZER AHMED ALI (g199739540)
Deposited On:17 Jun 2014 11:19
Last Modified:17 Jun 2014 11:19

Repository Staff Only: item control page