§8.4.1 智能超媒体的概念与系统结构
1.智能超媒体的概念
智能超媒体（Intelligent Hypermedia）或专家超媒体（Expertext），最早是在1989年由Rada和Barlow提出的。他们认为超媒体文献内部及文献之间的链的定义过于严格，链通常是由作者固定的，读者只能按作者的思路浏览文献，这种链不具有某种“智能”。但随着应用的需求，未来的超媒体必将是具有智能能力的超媒体，它表现在：一方面超媒体的链中能够嵌入知识，允许链进行随机计算甚至推理；另一方面超媒体的节点中可以包含知识与规则，使多媒体信息的表现具有智能化。Rada和Barlow将具有专家系统特点的超媒体定义为智能超媒体，他们甚至创造了Expertext这个新术语（注：Expertext是Expert和Hypertext两个词的抽取组合词）。Expertext将专家系统的特征引入超媒体，可以说这是一个完善的结合。一方面超媒体的节点虽具有丰富的表理能力，但它的链的动态跟踪能力还很弱，容易迷航，专家系统特征的引入，不仅使链具有计算与推理等动态跟踪与定位能力，而且使节点中的多媒体信息能够智能化地表现给用户；另一方面，超媒体中的专家系统特征又比普通的专家系统高一个层次，因为它能够利用丰富的多媒体信息增强推理解释，具有更易于用户理解的知识交互界面。一句话，智能超媒体使节点和链都更加丰富与完善。
2.智能超媒体的系统结构
智能超媒体目前还没有标准的系统结构模型，但从标准化意义上讲，它与一般超媒体系统应具有相似的系统结构，具有层次结构模型。其中：
（1）表现层
本层为用户界面，包括诸如什么命令对用户有效：如何显示节点和链；如何导航；是否要全局图解；知识的表现与知识的解释，以及知识与多媒体信息的综合表现。
（2）表现说明接口
本层是表现层与超媒体抽象机层之间的接口，提供对节点和链的表现说明和知识的多媒体表现与解释说明。
（3）超媒体抽象机和推理机层
本层定义超媒体节点与链的结构、类型与属性，提供超媒体之间格式交互的能力，实现链计算与推理。
（4）描述接口
是超媒体抽象机层与数据库和知识层之间的接口，提供节点和链与数据库的映射关系。
（5）数据库和知识库层
本层提供数据的存储管理及共享、网络访问。知识库的结构和功能与知识库系统类似，但较之简单。知识库与同层的数据库之间是紧密联系的，一方面知识嵌入了链中，另一方面知识的表现还要利用数据库中的多媒体信息来解释与表现。
§8.4.2 智能超媒体的节点和链
节点和链是构成超媒体的核心，智能超媒体扩展了普通超媒体节点和链的类型，以适应于链的计算和推理，以及多媒体信息的智能表现。
1.智能超媒体节点的类型
智能超媒体的节点按功能划分为三类：多媒体表现类节点、组织类节点和推理类节点。
（1）表现类节点
表现类节点与普通超媒体基本相同，包括文本节点、图形节点、图像节点、声音节点、视频节点、混合媒体节点及按钮节点等。
①文本节点
由文本段组成。文本本身可能：（a）是一个文献或定义成一个由节点表现的对象；（b）表现基本信息，如文献中提供的文本可被理解为知识表现形式的信息，读者可以从中抽象获取知识。
②图形、图像节点
由二、三维图形，二值、灰度、彩色图像构成。
③声音节点
由录音或合成语音组成，是唯一的听觉媒体。
④视频节点
由电视、摄像机和录像机等获取的视频信息组成，是同时能视听的媒体。
⑤混合媒体节点
这样的节点可以是上述节点中各媒体的混合，包括文本、图形、图像、声音、视频等的混合。
⑥按钮节点
按钮节点可以是一个执行过程，如访问数据库、在局域网中发送一个邮件等。按钮节点可用于做一些超媒体表现以外的一些事情，它是将超媒体充当一个高级程序的数据库的界面。(www.xing528.com)
多媒体表现类节点在超媒体中用于读、视和听，它们都是表现信息而非解释性知识，但它们对解释性知识可以具体化形象化的表现，有助于知识的理解。
（2）组织型节点
组织型节点是组织节点的节点。加索引是描述节点的一种方法，同时也是数据库管理的需要。组织型节点可以实现数据库的部分查询工作。组织型节点包括各媒体的目录节点和索引节点。
①文本、图形、图像、声音、视频等目录节点
它包含各自媒体的索引指针，指向索引节点。
②索引节点
它由索引项组成，索引项用指针指向目的节点，或指向索引项的相关索引项，或指向相关表中相对应的一行，或指向原媒体的目录节点。
（3）推理型节点
推理型节点是辅助链的推理与计算，它包括对象节点和规则节点。
①对象节点
它用于描述对象。节点由槽、继承链和嵌入过程组成。对象节点同Is-a链连接用于表现知识的结构。
②规则节点
它用于保存规则，并指明满足规则的对象、判定规则的使用与否、解释规则（当规则使用时）等。
2.智能超媒体链的类型
链定义了超媒体的结构，提供了浏览、查询节点的能力，因此链是超媒体的灵魂。智能超媒体的链要能计算与推理，因此它除了定义基本结构型链以外，还定义了组织型和推理型链。
（1）基本结构链是构成超媒体的主要链的形式，它具有固定、明确的特点，在建立一个超媒体文献时它必须事先由作者连好，是一种实链。基本结构链又包括基本链和交叉索引链（又称热区链）。其基本含义与前面超文本链的含义大致相同。
（2）组织型和推理型链
智能超媒体的第二、三类链是用于节点的组织和一般的机器推理与程序化的链。它包括：索引链、Is-a链、Has-a链、蕴含链、执行链。这些链也与超文本的链的含义基本相同。
在语义丰富的智能超媒体中，推理型链的含义是由谓词定义的。可以通过逻辑编程来增强超媒体嵌入谓词的能力。这样，链可以实时地在逻辑运行当中建立，因此推理型链是一种虚链或称之为实时链。
§8.4.3 智能超媒体的推理模型
智能超媒体中推理节点与链的扩展，为知识库提供了一个可视的表现。丰富的语义网络解释了对象如何被表现为节点，谓词又如何被表现为节点间的链。
有了组织和推理型节点与链，超媒体在确定的推理模型上就能协助推理，进行各种运算。目前最适合于智能超媒体的推理型是：语义网模型和流控模型。
1.语义网模型
语义网与超媒体的结构很相似，也是由节点和链组成的。但它的节点是一种概念或知识的描述，链则表示节点之间的逻辑关系。它通过沿层次链的继承或主动扩散进行推理，其中最简单的形式就是主动扩散，即从两个节点开始，向与这两个节点相连的各方面节点扩散，被扩散的节点再向其它节点扩散，围绕两个起始节点源形成一个扩散范围。当某些概念从两个方面被同时扩散时，就能得出一个结论。
在智能超媒体中推理节点与链构成的网络就可看成是一个语义网格，可采用主动扩散进行推理与计算。
2.流控模型
流控模型是一种由固定点和转移链组成的图表式模型，固定点用O表示，转移链用→表示，当固定点满足条件时可在其中央加小圆点标记，转移链传递圆点标记，但对于有若干输入转移链的固定点，只有当所有输入转移链均传递了圆标记时，该固定点才可加小圆点标记，以表明条件满足，我们称这一过程为点火。
用流控模型可以构造智能媒体推理模型，并能控制浏览过程：将超媒体的节点表示为固定点；将推理链表示为转移链。
一个链的活动可以特殊的方式进行变化，在浏览过程中，网中节点的现行标记决定用户能看什么。标记下的转移决定了什么链是可见的，选择一个链点火就将允许一个转移，并导致相应的表现的变化。
一个流控策略的描述可用来表示任意的逻辑陈述，在流控图中固定点相当于谓词，标记一个固定点表示该谓词为真（除非标记否定谓词才为假）。转移链的输入（输出）也用标号标记，转移表示逻辑蕴含。
总之，智能超媒体目前在国内仍处于起步阶段，还有许多值得研究的问题，比如推理节点与链如何与其它类节点与链结合、多媒体信息表现的智能化等等。
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