Visualization of ontology evolution using OntoDiffGraph

Dissertação de mestrado em Ciências da ComputaçãoOntologies evolve with the passing of time due to improvements, corrections or changes in requirements that need to be made. It is hard to keep track of these changes made in an ontology without a tool built specifically for that purpose. The goal of this master’s work is the creation of a visualization technique with the objective of allowing the viewer to easily identify changes made in an ontology by comparing two versions of it. The proposed approach adapts the already existing VOWL (Visual Notation for OWL On tologies) specification so that it can also display the differences between two versions of an ontology through the use of a graph. This was implemented in an application, called On toDiffGraph, however this feature is not all that this application has implemented. In fact, to be able to detect the changes that were made, an algorithm was developed that allows the application to find the axioms that were added or removed in an ontology and display them in a graph. OntoDiffGraph also contains several other features that help with the identification of the changes that were made, such as displaying all axioms of the ontology in a list or filtering nodes and edges of the graph that are not relevant to the visualization of changes made in the ontology. OntoDiffGraph was used in an experiment to obtain user feedback and discover how it performed when compared to a similar application (OWLDiff). The participants gave a lot of important constructive feedback and they also displayed a preference of OntoDiffGraph over the other alternative.As ontologias evoluem com o passar do tempo devido a melhoramentos, correções ou mu danças nos requisitos que necessitam de ser feitas. É difícil observar estas mudanças feitas numa ontologia sem utilizar ferramentas especializadas para este fim. O objetivo deste trabalho de mestrado é a criação de uma técnica de visualização com a intenção de oferecer ao observador a capacidade de fácil identificação das mudanças feitas numa ontologia ao comparar duas versões distintas. A abordagem tomada adapta a especificação VOWL (Visual Notation for OWL Ontologies) de forma a que também seja possível visualizar as diferenças entre duas versões de uma ontologia através do uso de um grafo. Esta abordagem foi implementada numa aplicação, com o nome de OntoDiffGraph, no entanto esta funcionalidade não é tudo o que foi im plementado. Para que seja possível detetar as mudanças que foram feitas, um algoritmo foi desenvolvido que permite que a aplicação, além de identificar os conceitos/relações e propriedades que sofreram mudanças, encontre os axiomas que foram adicionados ou re movidos da ontologia e os apresente num grafo. OntoDiffGraph também tem diversas outras funcionalidades que ajudam na identificação de mudanças, tal como a apresentação de todos os axiomas da ontologia numa lista ou a filtração de nodos e arestas que não são relevantes para a visualização das mudanças feitas na ontologia. OntoDiffGraph foi também utilizado num experimento com o objetivo de obter críticas e comparar o seu desempenho com uma aplicação similar (OWLDiff). Os participantes no experimento ofereceram bastantes críticas construtivas e demonstraram uma preferência por OntoDiffGraph em vez de OWLDiff