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Für Monumentalbauten als Teil unseres Kulturgutes im Speziellen als auch für Gebäude im Allgemeinen, wurden im Rahmen des MonArch- rojektes verschiedene Methoden zur digitalen Speicherung von Informationen über Monumentalbauten erforscht. Das daraus entstandene MonArch-System ist für die Dokumentation von Monumentalbauten verwendbar und speichert das digitale Modell des Bauwerks in einer relationalen Datenbank. Das digitale Modell des Bauwerks entsteht durch eine Segmentierung in Gebäudeteile, die dann in einer Strukturhierarchie zusammengefasst werden können. Als Strukturhierarchie versteht man in diesem Zusammenhang eine Hierarchie von Gebäudeteilen, die in einer Teil-von-Beziehung stehen. Die Strukturhierarchie erlaubt es Informationen z.B. Dokumente mit einem räumlichen Bezug auszuzeichnen. Zusätzlich wird eine Themenhierarchie unterstützt, die es erlaubt Informationen thematisch mit Begriffen zu beschreiben.
Betrachtet man räumliche und thematische Anfragen in vernetzten MonArch-Systemen, in denen sich mehrere Gebäudearchive zusammenschließen, ist diese starke Bindung der Information an die einzigartige Struktur jedes Gebäudes ein Hindernis für ein einfaches Verfahren zur räumlichen Suche. Da sich jedes Gebäude in seinem speziellen strukturellen und räumlichen Aufbau unterscheidet, liefert eine räumliche Anfrage, die speziell auf diese Eigenheiten eines Gebäudes ausgerichtet ist, für andere Gebäude keine Suchergebnisse. Für thematische Anfragen stellen nicht kompatible Themenhierarchien ein Hindernis dar, die eine übergreifende thematische Anfrage verhindern. Die größte Herausforderung ist es, Struktur- und Themenhierarchien aufeinander abzubilden.
Zur Lösung des geschilderten Problems wird in vernetzten Informationssystemen auf eine geeignete Transformation der ursprünglichen Anfrage zurückgegriffen, um den Anfragefokus zu erweitern (Relaxation) oder eine Anpassung an die Gegebenheiten des entfernten Informationssystems zu erreichen (Transformation). Das Anfragetransformations- und -relaxationsverfahren, das in dieser Arbeit vorgestellt wird, nutzt eine Generalisierungsbeziehung aus, um ausgehend von einer Anfrage an eine spezielle Struktur- und Themenhierarchie eine automatische Transformation der Anfrage durchzuführen. Bei Themenhierarchien sind gemeinsame Oberthemen ein Ansatzpunkt. Bei Strukturhierarchien können Typinformationen zu Gebäudeteilen die Generalisierungsbeziehung darstellen. Die transformierte und dadurch relaxierte Anfrage kann dann an ein Netzwerk von MonArch-Systemen gestellt werden, ohne dass eine manuelle Auswahl der Gebäudeteile in anderen Strukturhierarchien oder eine angepasste Themenauswahl erfolgen muss. Dazu muss die Strukturhierarchie der anderen Gebäude im Netzwerk von MonArch-Systemen nicht bekannt sein. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden verschiedene Relaxationsverfahren, z.B. ein angepasstes Spreading-Activation-Verfahren, zur automatischen Anfragetransformation von räumlichen und thematischen Anfragen vorgestellt, mit dem Ziel eine vollständige Abbildung zwischen den Strukturhierarchien von Gebäuden und Themenhierarchien zu vermeiden. Erreicht wird das Ziel durch eine Erweiterung des MonArch-Datenmodells und eine Verallgemeinerung der MonArch-Anfragen, die eine Anfragetransformation zum Anfragezeitpunkt erlauben.