杜慧平 呂元智/上海師范大學(xué)人文與傳播學(xué)院

隨著信息記錄方式的日益多樣化，數(shù)字檔案資源多媒體化現(xiàn)象已經(jīng)十分普遍。如何在語義網(wǎng)時代將文本型、圖像型、音視頻型等不同媒體類型的數(shù)字檔案資源整合起來為社會提供知識服務(wù)，是當(dāng)前檔案學(xué)界與實(shí)踐部門需要認(rèn)真思考的重要議題。數(shù)字檔案資源跨媒體知識集成是指根據(jù)用戶需求將物理結(jié)構(gòu)上分布式存儲的多種媒體的數(shù)字檔案資源，在邏輯上整合成一個信息系統(tǒng)整體，通過挖掘檔案資源中知識單元的共性，使異質(zhì)、異構(gòu)、異地的海量數(shù)字檔案資源互聯(lián)互通，并通過統(tǒng)一的平臺為用戶提供一站式的檔案知識服務(wù)[1]。國外相關(guān)研究和實(shí)踐開展得較早并已積累一定經(jīng)驗(yàn)，因此本文在廣泛收集文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，解析國外相關(guān)研究的熱點(diǎn)和進(jìn)展，以供國內(nèi)開展相關(guān)研究時進(jìn)行借鑒。

1 數(shù)據(jù)來源和研究方法

筆者通過檢索“Web of Science”“Emerald”“Elsevier”“Willey”“Ebsco Host”“SpringLink”“谷歌學(xué)術(shù)搜索”等數(shù)據(jù)庫，得到與本課題相關(guān)的外文研究論文91篇（檢索時間為2017年10月15日至17日）。本文的分析和綜述是在以上檢索到的相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上完成的。

筆者采用知識圖譜方法對國外研究的熱點(diǎn)主題進(jìn)行可視化展示。首先從檢索到的國外相關(guān)文獻(xiàn)中抽取作者提供的關(guān)鍵詞，手工合并同義詞后，用文獻(xiàn)題錄信息統(tǒng)計(jì)分析工具SATI 3.2構(gòu)建高頻關(guān)鍵詞的共詞矩陣，再使用圖譜軟件Netdraw經(jīng)過多維尺度分析繪制出知識圖譜，揭示這些概念共同代表的熱點(diǎn)研究內(nèi)容。

2 國外數(shù)字檔案資源跨媒體知識集成服務(wù)研究熱點(diǎn)分析

2.1 國外研究基本概況

在檢索到的相關(guān)文獻(xiàn)中，發(fā)表時間最早為1991年，當(dāng)年共有兩篇文章，作者均為日本學(xué)者，這兩篇文章分別報道日本了國立民族學(xué)博物館當(dāng)時建設(shè)的跨庫檢索系統(tǒng)HOLOTHEQUE[2]和存儲醫(yī)療與聲像檔案的磁盤系統(tǒng)[3]。從逐年發(fā)文量統(tǒng)計(jì)表看（見表1），國外相關(guān)研究產(chǎn)出總體上呈現(xiàn)出波動上升趨勢。結(jié)合文章數(shù)量看，這一主題的研究在檔案學(xué)科處于波動發(fā)展階段。

表1：國外相關(guān)研究逐年發(fā)文量

在所有作者中，最高產(chǎn)的作者是Lina Bountouri，目前供職于歐盟IT服務(wù)部門，2007年到2011年間共發(fā)表相關(guān)研究論文6篇，研究內(nèi)容主要涉及基于本體的元數(shù)據(jù)整合研究[4]、元數(shù)據(jù)之間的映射研究[5]。其次是Manolis Gergatsoulis，他是希臘愛奧尼亞大學(xué)檔案、圖書館和博物館學(xué)系的教授，而Lina Bountouri曾在此校攻讀博士學(xué)位，二者共同發(fā)表文章4篇。倫敦大學(xué)皇后學(xué)院的Ivan Damnjanovic和Josh Reiss受到歐洲項(xiàng)目EASAIER的資助，在2008年合作發(fā)表會議論文3篇，主要論及聲像檔案的語義整合檢索[6]。

2.2 國外研究熱點(diǎn)主題分布

筆者選取詞頻大于3的49個高頻關(guān)鍵詞繪制了國外數(shù)字檔案資源跨媒體知識集成服務(wù)相關(guān)研究的知識圖譜（見圖1），五個區(qū)域分別標(biāo)注了其代表的研究主題，具體內(nèi)容如圖1所示。

2.2.1 文化遺產(chǎn)資源整合

整合檔案館、圖書館、博物館、美術(shù)館等公共文化機(jī)構(gòu)的多種數(shù)字媒體資源，建立集成公共數(shù)字文化資源的一站式服務(wù)平臺，近些年受到圖情檔界的普遍關(guān)注。而資源較為分散的歐洲國家對這一領(lǐng)域的研究和實(shí)踐開展得較早，代表性的項(xiàng)目有倫敦地區(qū)歷史檔案公眾檢索服務(wù)項(xiàng)目AIM25、英國的Archives Hub項(xiàng)目、歐洲數(shù)字檔案基礎(chǔ)架構(gòu)合作項(xiàng)目CENDARI、歐洲的Europeana項(xiàng)目等等。其中Europeana項(xiàng)目由于參與國家眾多并且保持技術(shù)和資源的持續(xù)更新，引領(lǐng)了一系列相關(guān)研究，因此Europeana成為這一分主題的熱點(diǎn)詞匯。Europeana由歐洲委員會等機(jī)構(gòu)資助并于2008年上線，旨在使歐洲的科學(xué)文化遺產(chǎn)廣泛傳播開來。通過該項(xiàng)目主頁，公眾能夠檢索來自27個歐洲國家的1500余所機(jī)構(gòu)收藏的圖書、繪畫、電影、博物館展品、檔案資料，共計(jì)一千萬多條記錄[7]。

元數(shù)據(jù)（Metadata）和互操作（Interoperability）也是這一分主題的熱點(diǎn)詞匯，因?yàn)槲幕z產(chǎn)資源整合主要通過元數(shù)據(jù)互操作來實(shí)現(xiàn)，如Europeana項(xiàng)目是通過從兼容OAI-PMH協(xié)議的數(shù)據(jù)庫中收割元數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)的整合。近幾年關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)（Linked Data）逐漸成為研究熱點(diǎn)技術(shù)。以前搜索引擎基于文本內(nèi)容的特征描述提供檢索入口，而關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)給基于數(shù)據(jù)內(nèi)容本身的檢索提供了可能，因此學(xué)者們紛紛開展關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)開發(fā)、轉(zhuǎn)換、利用相關(guān)研究，如Gracy分析了如何利用關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)在不同檔案館藏的相關(guān)數(shù)據(jù)源之間建立聯(lián)系、已有元數(shù)據(jù)記錄在轉(zhuǎn)換成關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)時會遇到哪些阻礙等[8]。Atjargal等人使用關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)把日本Ukiyo-eprints的不同類型的數(shù)字檔案跨庫關(guān)聯(lián)起來，提供多語言集成檢索[9]。Henrique分析了關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于檔案、圖書和博物館的數(shù)字館藏集成方面的適用性和面臨的問題[10]。而在實(shí)踐領(lǐng)域，Europeana項(xiàng)目早在2012年就發(fā)布了包含240萬對象的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)[11]。

2.2.2 元數(shù)據(jù)互操作

這一分主題集中研究元數(shù)據(jù)互操作方法及相關(guān)問題。元數(shù)據(jù)作為中間體，在不同系統(tǒng)之間架起溝通的橋梁，從而實(shí)現(xiàn)異構(gòu)的、分布式的信息系統(tǒng)之間的信息交流。從圖1可以看出，國際檔案著錄通用標(biāo)準(zhǔn)EAD（Encoded Archival Description）是這一分主題的熱點(diǎn)詞匯之一，對它的研究集中在兩個方面：一是對EAD進(jìn)行改版修訂。有學(xué)者指出，EAD注重解決檔案的特征著錄，未深入描述不同粒度的數(shù)據(jù)元素，會影響檔案集成檢索效果[12]。2015年，美國檔案工作者協(xié)會發(fā)布了第三版EAD，為改善以上問題進(jìn)行了一系列修訂，使其更具約束性、互操作性和語義化，如增加了日期、外部特征等元素的描述粒度；創(chuàng)建了一個通用關(guān)系元素用于鏈接具有這類關(guān)系的檔案實(shí)體，等等[13]。二是以EAD與其他元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)之間的互操作為例，探討元數(shù)據(jù)互操作實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

圖1：國外相關(guān)研究知識圖譜

由于不同類型的檔案資源往往存儲在不同的數(shù)據(jù)庫中，因此采用不同的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行著錄，元數(shù)據(jù)互操作是實(shí)現(xiàn)各類資源整合和提供知識集成服務(wù)的前提。常見的元數(shù)據(jù)互操作方法有對照表（Crosswalks）、應(yīng)用綱要（Application Profiles）、轉(zhuǎn)換表（Switching Schema）、語義整合和互操作（Semantic Integration/Interoperation）等等，其中對照表是應(yīng)用得最多的一種方法，因此是知識圖譜中這一分主題的熱點(diǎn)詞匯。對照表是對異構(gòu)的元數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的圖表，該表把一個元數(shù)據(jù)集的元素、語義、句法映射到其他元數(shù)據(jù)集上，以實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)集成檢索[14]。如Bountouri和Gergatsoulis建立了一個EAD與書目元數(shù)據(jù)MODS之間的對照表，在二者的元素或?qū)傩灾g建立語義映射[15]，還把所建立的對照表公布在互聯(lián)網(wǎng)上[16]。在美國國會圖書館網(wǎng)站上，可以查詢到EAD分別與ISAD(G)、Dublin Core和USMARC的對照表[17]。

CIDOC-CRM也是這一分主題的熱點(diǎn)詞匯。它是國際文獻(xiàn)工作委員會提出的一種基于本體的概念參考模型和語義描述框架，用于規(guī)范文化遺產(chǎn)對象的概念與關(guān)系描述，以實(shí)現(xiàn)各種異構(gòu)文化遺產(chǎn)信息資源之間的交換和集成。對CIDOC-CRM的研究代表了元數(shù)據(jù)互操作方法從句法、主題、系統(tǒng)層面向語義層面深化發(fā)展。把已有元數(shù)據(jù)如EAD、Dublin Core、VRA等映射到CIDOC-CRM本體上以實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)語義互操作，已經(jīng)成為學(xué)者們研究的重點(diǎn)[18][19][20][21]。

2.2.3 多媒體資源語義互操作

以往的元數(shù)據(jù)互操作方法主要關(guān)注句法、主題、系統(tǒng)層面的映射關(guān)系，近些年在語義層面實(shí)現(xiàn)檔案館藏的整合和互操作逐漸成為研究熱點(diǎn)。語義互操作（Semantic Interoperability）通過對數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間關(guān)系進(jìn)行規(guī)范化概念表達(dá)來消除資源之間的異構(gòu)性[22]。本體可以作為不同媒介資源之間的調(diào)節(jié)機(jī)制，是實(shí)現(xiàn)數(shù)字檔案語義互操作的基礎(chǔ)工具。基于本體的元數(shù)據(jù)互操作首先需要實(shí)現(xiàn)從元數(shù)據(jù)集到本體的映射（即語義標(biāo)注），使其語義明確化和規(guī)范化。因此，本體（Ontology）和標(biāo)注（Marking）無疑成為圖譜中的熱點(diǎn)詞匯。

從圖譜可見，音樂（Music）及與音頻處理相關(guān)的專業(yè)詞匯，如時間尺度調(diào)整（Time-Scaling）和循環(huán)（Looping）也是熱點(diǎn)詞匯之一。結(jié)合文章內(nèi)容來看，學(xué)者們重點(diǎn)討論了以音樂為代表的聲像檔案系統(tǒng)語義互操作問題。如Damnjanovic等人圍繞聲像檔案的語義整合問題展開了一系列研究[23][24]，還開發(fā)了一套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)EASAIER，能夠基于音樂本體、FOAF本體和FRBR本體等提供音樂、語音、視頻、圖像檔案的跨媒體檢索服務(wù)[25]。Wallace等人建立了一個基于本體的跨媒體檔案語義檢索系統(tǒng)，能夠集成檢索歐洲的五個聲像檔案館資源[26]。Hunter用RDF/OWL表達(dá)多媒體資源元數(shù)據(jù)MPEG-7和MPEG-21中的語義關(guān)系，并建立了MPEG-7和MPEG-21的類和屬性到核心本體的相應(yīng)頂層類和屬性之間的對應(yīng)關(guān)系[27]。

2.2.4 醫(yī)療系統(tǒng)整合

在醫(yī)療機(jī)構(gòu)中，診斷圖像（Diagnostic Image）常保存在放射科的圖像存檔和通訊系統(tǒng)（Picture Archiving And Communication Systems，簡稱PACS）中，并且采用基于內(nèi)容的檢索方式（Content-Based Image Retrieval）提供利用；而電子病例（Electronic Medical Record）往往被保存在醫(yī)院信息系統(tǒng)（Hospital Information System，簡稱HIS）中。但是臨床醫(yī)師經(jīng)常需要查看病人早期拍攝的醫(yī)療圖像，以進(jìn)行對比診斷。因此，非常有必要把電子病例數(shù)據(jù)與數(shù)字圖像集成起來，為臨床醫(yī)師提供統(tǒng)一檢索接口。為解決以上問題，學(xué)者針對PACS和HIS系統(tǒng)的整合進(jìn)行研究。如Münch等人提供了一個基于Web的解決方案，利用JAVA編程語言建立整合系統(tǒng)，并成功地在三個不同的商業(yè)PACS和HIS產(chǎn)品中進(jìn)行了測試[28]。Welter等人把基于內(nèi)容的圖像檢索系統(tǒng)與臨床信息系統(tǒng)進(jìn)行整合，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助診斷[29]。

2.2.5 研究數(shù)據(jù)共享與保存

研究數(shù)據(jù)是國外檔案學(xué)研究的一個重要領(lǐng)域。從圖譜看，數(shù)字化保存（Digital Curation，Digital Preservation）是熱點(diǎn)詞匯之一，這一分主題主要研究把分散存儲在不同機(jī)構(gòu)庫（Institutional Repository）或數(shù)據(jù)館藏（Repository）中的科學(xué)研究數(shù)據(jù)，包括圖表、調(diào)查數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、報告、論文等等整合起來，提供知識集成檢索服務(wù)。生命科學(xué)類學(xué)科對這一研究主題尤為重視，如藥物開發(fā)、系統(tǒng)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科對不同研究團(tuán)隊(duì)使用不同實(shí)驗(yàn)方法產(chǎn)生的不同粒度層次的數(shù)據(jù)集合依賴性很強(qiáng)，由此引發(fā)學(xué)者對這一領(lǐng)域的共同關(guān)注。2004年，生命科學(xué)數(shù)據(jù)整合國際會議在德國舉辦第一次會議，到2017年已經(jīng)成功舉辦了12次會議，近期會議討論的主題包括生命科學(xué)領(lǐng)域大數(shù)據(jù)整合、本體映射和演化、eScience中生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)集成問題、生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)整合和標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)、生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)集成技術(shù)（如APIs、關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)、SPARQL）等等[30]。

除此之外，檔案學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者對研究數(shù)據(jù)共享和保存也展開了技術(shù)研究，其中元數(shù)據(jù)收割開放文檔協(xié)議OAI-PMH是應(yīng)用較多的技術(shù)之一，因此成為圖譜中的熱點(diǎn)詞匯之一。OAI-PMH協(xié)議在文化遺產(chǎn)資源整合中得到廣泛應(yīng)用，如Riley和Hutt從元數(shù)據(jù)收割角度分析了文化遺產(chǎn)機(jī)構(gòu)提供的都柏林核心元數(shù)據(jù)集，為文化遺產(chǎn)機(jī)構(gòu)的元數(shù)據(jù)編制工作提供了建議[31]。Jayakanth等提出了使用一種動態(tài)方法以解決文化遺產(chǎn)數(shù)據(jù)庫與元數(shù)據(jù)收割協(xié)議OAI不兼容的問題[32]。

3 國外數(shù)字檔案資源跨媒體集成服務(wù)研究的特點(diǎn)

總體而言，國外對數(shù)字檔案資源跨媒體知識集成服務(wù)的研究處于深化階段，盡管相關(guān)研究成果總量不高且未形成核心作者群。從研究內(nèi)容看，國外該領(lǐng)域的研究脈絡(luò)呈現(xiàn)出以下趨勢：從檔案實(shí)體層面的集成朝檔案知識層面集成方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)的技術(shù)從描述特征這類數(shù)據(jù)的集成步入語義集成和語義互操作。具體而言，國外相關(guān)研究具有以下特點(diǎn)：

首先，國外相關(guān)研究具有明顯的應(yīng)用色彩，研究成果往往會應(yīng)用到具體的實(shí)施項(xiàng)目中。歐盟國家成員數(shù)量多、資源分散，在人類文化遺產(chǎn)資源的共建共享的思想推動下，對異地異構(gòu)的多種媒體資源的集成服務(wù)需求更為迫切。因此在歐盟的資助下，多個橫跨歐洲的大型項(xiàng)目相繼成立，并形成了一系列相關(guān)論文，報道各項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)框架和相關(guān)技術(shù)等。同時，國外相關(guān)論文的發(fā)表量也受項(xiàng)目資助因素影響，存在一定波動。

其次，國外相關(guān)研究的路徑較為清晰和集中。對跨媒體數(shù)字檔案資源集成服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方法早期集中于研究元數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化以及元數(shù)據(jù)整合和互操作，近幾年研究的重點(diǎn)開始深入到元數(shù)據(jù)的語義互操作，研究熱點(diǎn)包括已有元數(shù)據(jù)如何表達(dá)為關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的互聯(lián)互通和共享、如何對元數(shù)據(jù)進(jìn)行語義標(biāo)注、基于本體的概念參考模型和語義描述框架的應(yīng)用等等。

最后，研究視角主要為檔案信息資源的集成優(yōu)化。國外對跨媒體數(shù)字檔案集成服務(wù)的研究主要從檔案信息資源集成的優(yōu)化視角出發(fā)，側(cè)重于資源本身的整合和集成；對醫(yī)療系統(tǒng)整合的研究則主要從計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成的技術(shù)整合視角出發(fā)。

4 啟示與建議

一是增加實(shí)證研究。拓展已有研究方法、增加實(shí)證研究比例，利用訪談、問卷調(diào)研、案例研究、系統(tǒng)開發(fā)與測試等方式，收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，驗(yàn)證理論研究提出的觀點(diǎn)、方案和技術(shù)，逐步形成理論指導(dǎo)實(shí)踐、再由實(shí)踐上升到理論的良性循環(huán)。

二是加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化。以本體研究為例，檔案學(xué)期刊論文主要是對檔案領(lǐng)域本體的構(gòu)建、本體在檔案知識組織和檢索系統(tǒng)中的應(yīng)用可行性、模型建立、實(shí)現(xiàn)方法等進(jìn)行探討，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)研究主要在計(jì)算機(jī)技術(shù)、管理科學(xué)與工程、軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)。這表明，檔案內(nèi)容的知識組織和知識服務(wù)研究呈現(xiàn)出了學(xué)科交叉的特征。一方面需加強(qiáng)對新技術(shù)在數(shù)字檔案館中的應(yīng)用研究；另一方面需要突破技術(shù)弱勢，與相關(guān)部門合作，促進(jìn)科研成果向?qū)嵺`領(lǐng)域轉(zhuǎn)化。

三是規(guī)范數(shù)字檔案信息描述與著錄標(biāo)準(zhǔn)。如按照數(shù)字檔案信息保存格式標(biāo)準(zhǔn)對檔案進(jìn)行保存，解決各種機(jī)構(gòu)和業(yè)務(wù)流程產(chǎn)生的異構(gòu)數(shù)據(jù)難以共享問題，以消滅信息孤島。規(guī)范元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化描述檔案資源的相關(guān)特征，包括背景、主題、結(jié)構(gòu)及管理數(shù)據(jù)，為集成知識服務(wù)打下良好基礎(chǔ)。

四是重視對終端用戶的知識集成服務(wù)研究。知識集成服務(wù)是一種個性化的服務(wù)形式，但是當(dāng)前研究缺乏對終端用戶的關(guān)注。因此需要采用科學(xué)的研究方法，了解用戶對檔案知識集成服務(wù)的需求，掌握用戶特點(diǎn)和信息查詢行為特征，構(gòu)建用戶行為模型，指導(dǎo)系統(tǒng)開發(fā)和知識管理與服務(wù)實(shí)踐。

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