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Digitale Annotationen
Ingo Frommholz
Vorlesung “Digitale Bibliotheken”WS 2005/06
5. Dezember 2005
UNIVERSITÄT
D U I S B U R GE S S E N
Inhalt
1 AnnotationenWas sind Annotationen?Repräsentationsformen von AnnotationenFunktionen von AnnotationenDimensionen von AnnotationenVon Papier- zu digitalen Annotationen
2 Digitale Annotationen und AnnotationssystemeBeispiele für digitale AnnotationenBeispiele von Annotationssystemen
3 Annotationen in Digitalen BibliothekenBeispiel: DAFFODILBeispiel: COLLATEAspekte von Annotationen in Digitalen BibliothekenArchitektur eines Annotationssystems
4 Annotationsbasierte SucheMultimediadatenDiskurse: COLLATE
Digitale Annotationen
2
Annotationen
1 AnnotationenWas sind Annotationen?Repräsentationsformen von AnnotationenFunktionen von AnnotationenDimensionen von AnnotationenVon Papier- zu digitalen Annotationen
2 Digitale Annotationen und AnnotationssystemeBeispiele für digitale AnnotationenBeispiele von Annotationssystemen
3 Annotationen in Digitalen BibliothekenBeispiel: DAFFODILBeispiel: COLLATEAspekte von Annotationen in Digitalen BibliothekenArchitektur eines Annotationssystems
4 Annotationsbasierte SucheMultimediadatenDiskurse: COLLATE
Annotationen Digitale Annotationen
3
Der Begriff der Annotation - Duden
An|no|ta|ti|on, die (lat. annotatio)
1 (schriftliche) Bemerkung, Aufzeichnung2 erläuternder Vermerk zu einer bibliographischen
Anzeige
an|no|tie|ren (lat. annotare “aufzeichnen”)
den Inhalt eines Buches o. Ä. aufzeichnen, erläutern,analysieren
Annotationen Digitale Annotationen
Was sind Annotationen? 5
Der Begriff der Annotation - Wikipedia
Annotation bedeutet “Anmerkung ”, “Beifügung ”,“Hinzufügung ”. In diesem Sinn haben Annotationen beiStichworten, Begriffsklärungen oder ausführlichen Texten denCharakter der Erklärung beziehungsweise Ergänzung .
Annotationen halten Dinge fest, die zwar nicht als wesentlich
für das Hauptstichwort oder den Haupttext erachtet werden,
aber die nicht einfach schlechthin als unwichtig gelten. Sie
sind es immerhin wert, ausdrücklich festgehalten zu werden, und
auf diese Weise erhalten die bezeichneten Inhalte einen Platz in
der Ordnung des Ganzen, ohne die Struktur zu stören oder die
Sinnlinie der Aussage zu unterbrechen .
Annotationen Digitale Annotationen
Was sind Annotationen? 6
Repräsentationsformen
Text
Semantik in Form von Text
Explizite Aussagen
Lokalisierung: am Rand, im Text, Kopf- oder Fußzeile, gesondert
Beispiele: Notizen, Übersetzungen, Begriffsdefinitionen,Kommentare
Annotationen Digitale Annotationen
Repräsentationsformen von Annotationen 7
Repräsentationsformen
Graphische Zeichen
Semantik in Form von Zeichen/Symbolen
Implizite/verborgene Aussagen→ persönliche Kodierung (z.B.Farbe)
Lokalisierung: am Rand, im Text
Beispiele: Markierung (unterstreichen, “anmarkern”, einkreisen),Symbole (’*’, ’!’, ’?’, usw.)
Annotationen Digitale Annotationen
Repräsentationsformen von Annotationen 8
Repräsentationsformen
Referenzen
Semantik in Form von Verweisen auf andere Dokumente
Lokalisierung: am Rand, im Text, Fußnoten
Beispiele: Hinweise wie “siehe auch...” (textuell), Pfeile zwischenAbschnitten (graphisch)
Annotationen Digitale Annotationen
Repräsentationsformen von Annotationen 9
Funktionen
Wiederfinden/Erinnern und Verstehen
“Aktives Lesen” unterstützt eine intensivere Auseinandersetzungmit den Inhalten
maßgeschneiderte Version des DokumentsHervorheben wichtiger Inhalte und IdeenAusstreichen unwichtiger Inhalte
Personalisierung der Information (z.B. Beschreibung in eigenenWorten)
Annotationen Digitale Annotationen
Funktionen von Annotationen 10
Funktionen
Denken
Annotationen können eigene Ideen und Interpretationenbeinhalten
Kritische Anmerkungen, Fragen und Notizen mit der eigenenMeinung
Erzeugung neuer Inhalte
Annotationen Digitale Annotationen
Funktionen von Annotationen 11
Funktionen
Weitergabe
Annotationen zum Wiederfinden, Verstehen und Denken auch fürandere hilfeich
Gemeinsames Erstellen von Dokumenten
Meinungsaustausch
Korrekturen
Reviewing
Annotationen Digitale Annotationen
Funktionen von Annotationen 12
Dimensionen von Annotationen (Marshall)
Form
formell vs. informell
explizit vs. verborgen
Funktion
(aktives) Lesen vs. Schreiben
extensiv vs. intensiv
permanent vs. flüchtig
Adressat
öffentlich vs. geteilt vs. privat
→ Zusammenhang zwischen Form, Funktion und Adressat
Annotationen Digitale Annotationen
Dimensionen von Annotationen 13
Von Papierannotationen zu digitalen Annotationen
Annotationen sind eine der Hauptursachen, warum elektronischeDokumente gedruckt werden
Es sollte aber möglich seinAnnotationen stets verfügbar zu habenAnnotationen mit anderen zu teilen
Ferner bietet die digitale Welt neue Möglichkeiten der Nutzungvon Annotationen
Speziell digitale Bibliotheken sollten daher Annotationenunterstützen...aber wie?
Annotationen Digitale Annotationen
Von Papier- zu digitalen Annotationen 14
Anforderungen an ein Annotationssystem
In-situ-Darstellung
Ausdrucksstarke und vielfältige Annotationvarianten
Gute Integration in das Lesen
Formatunabhängigkeit
Verteiltheit
Plattformunabhängigkeit
Robustheit
Annotationen Digitale Annotationen
Von Papier- zu digitalen Annotationen 15
Digitale Annotationen und Annotationssysteme
1 AnnotationenWas sind Annotationen?Repräsentationsformen von AnnotationenFunktionen von AnnotationenDimensionen von AnnotationenVon Papier- zu digitalen Annotationen
2 Digitale Annotationen und AnnotationssystemeBeispiele für digitale AnnotationenBeispiele von Annotationssystemen
3 Annotationen in Digitalen BibliothekenBeispiel: DAFFODILBeispiel: COLLATEAspekte von Annotationen in Digitalen BibliothekenArchitektur eines Annotationssystems
4 Annotationsbasierte SucheMultimediadatenDiskurse: COLLATE
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
16
MPEG-7
ISO/IEC-Standard zur Beschreibung von Multimediainhalten
Basiert auf XML
Bibliographische Metadaten (Titel, Autor, etc.)
Semantische und strukturelle Daten
Freitextannotationen zur Beschreibung von Inhalten
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 17
MPEG-7
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 18
MPEG-7
<?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1"?><Mpeg7 xmlns="urn:mpeg:mpeg7:schema:2001" ...>
<Description xsi:type="ContentEntityType"><MultimediaContent xsi:type="ImageType">
<Image id="a6a55234b-2562-4119-a41a-a5fe41e058b5"><MediaLocator>
<MediaUri>soccer.jpg</MediaUri></MediaLocator><TextAnnotation>
<FreeTextAnnotation>Auxerre - Metz (final score: 3-2). Jean Alain Boumsongscores with its head at 64’ but the goal is refusedfor an active offside position
</FreeTextAnnotation></TextAnnotation>
</Image></MultimediaContent>
</Description></Mpeg7>
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 20
Newsgroups und Email-Diskussionen
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 21
Newsgroups und Email-Diskussionen
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 22
Web-Foren
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele für digitale Annotationen 23
XLibris
Ermöglicht In-situ-Annotationen von Dokumenten
Papierartige Benutzerschnittstelle auf hochauflösendemTablet-PC (paper document metaphor )
Unterstützt aktives Lesen: Unterstreichen, Hervorheben,Kommentieren von Textstellen
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 24
XLibris
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 25
Multivalent Browser
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 26
Multivalent Browser
Unterstützt viele gängige Dokumentformate (PDF, PS, TEX DVI, HTML,...)
Implementiert in Java
Basiert auf dem Multivalent Document Model
Dokument besteht aus mehreren Ebenen (Text, Bilder, Links)Visualisierung durch den Browser
Annotationen als separate Ebene→ Annotieren gängiger Dokumentformatemöglich
Robustheit durch Abspeichern der Umgebung der Annotation
In-situ-Annotationen
Verschiedene Annotationstypen
Separate Speicherung (Austausch von Annotationen, Speicherort frei wählbar)
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 27
Behaviors
Alle Benutzerfunktionalität durch Behaviors implementiert
Behaviors sind eine Art Systemerweiterung
Beispiele für BehaviorsMedienadapter für HTML, PDF, LATEX DVI, ASCIISpan: Hyperlink, HighlightFestlegen einer Stelle im Dokument
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 28
Multivalent Browser: Robuste Annotationen
<saved Behavior=’Layer’URI=’file:/home/ingo/sebastiani99machine.pdf’>
<page page=’2’><copyed Behavior=’multivalent.std.span.AwkSpan’
CreatedAt=’1132731411171’comment=’Text Categorization’>
<start Behavior=’Location’ tree=’012/TC 31/line 0/text 0/crop 0/mediabox 0/pdf’context=’TC to yet%2C’ />
<end Behavior=’Location’ tree=’212/TC 31/line 0/text 0/crop 0/mediabox 0/pdf’
context=’TC to yet%2C’ /></copyed>
</page></saved>
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 30
Annotea
Web-Annotationssystem
Ziel: Unterstützung kollaborativer Arbeit
In-situ-Annotationen von Webseiten
Unterstützung verschiedener AnnotationstypenAdviceChangeCommentExampleExplanationQuestionSeeAlso
XLink für robuste Annotationen
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 31
Annotea: Architektur
Quelle: http://www.w3.org/2001/Talks/www10-Annotea-devday/
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 32
Darstellung von Threads
Quelle: http://www.w3.org/2001/Talks/www10-Annotea-devday/
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 33
Amaya und Annotea
Digitale Annotationen und Annotationssysteme Digitale Annotationen
Beispiele von Annotationssystemen 34
Annotationen in Digitalen Bibliotheken
1 AnnotationenWas sind Annotationen?Repräsentationsformen von AnnotationenFunktionen von AnnotationenDimensionen von AnnotationenVon Papier- zu digitalen Annotationen
2 Digitale Annotationen und AnnotationssystemeBeispiele für digitale AnnotationenBeispiele von Annotationssystemen
3 Annotationen in Digitalen BibliothekenBeispiel: DAFFODILBeispiel: COLLATEAspekte von Annotationen in Digitalen BibliothekenArchitektur eines Annotationssystems
4 Annotationsbasierte SucheMultimediadatenDiskurse: COLLATE
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
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Annotationen in DAFFODIL
Unterstützen die “Collate”-Phase (Organisation von Objekten)des DL life cycle
Unterstützen kollaboratives Arbeitenprivate Annotationengeteilte Annotationenöffentliche Annotationen
(Zurzeit) keine Annotationstypen
Keine In-situ-Annotationen
Keine getrennte Speicherung
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Beispiel: DAFFODIL 37
COLLATE
Kollaboratorium für historische FilmwissenschaftEingescannte Dokumente über Filme aus den 20er/30er Jahrendes 20. Jahrhunderts
ZensurdokumenteZeitungsartikelWerbung
Gemeinsames Arbeiten von verschiedenen Filminstituten amMaterialInterpretation von DokumentenAnnotationen und Diskursstrukturrelationen zur Modellierungwissenschaftlicher DiskurseAnnotation von
DokumentenDokumentseitenDokumentteilenAnnotationen
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Beispiel: COLLATE 38
COLLATE User Interface
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Beispiel: COLLATE 39
COLLATE Informationsobjekte
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Beispiel: COLLATE 40
Diskursstrukturrelationen
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Beispiel: COLLATE 41
Annotationen und Digitale Bibliotheken
Annotationen unterstützen einige Funktionen von Dig. Bibliotheken:
Erstellung neuer Dokumente (Authoring)Jede Annotation kann als Dokument aufgefasst werdenNeue Ideen und Konzepte können diskutiert werden, die dann inneue Dokumente einfließen
Interpretation und Verstehen von Dokumenten
Zugang zu DokumentenAnnotationen beinhalten neue Informationen über DokumenteAlternative Pfade zu Dokumenten über Hyperlinks
Suche nach Dokumenten
Sinnvolle Nutzung von Dokumenten
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Aspekte von Annotationen in Digitalen Bibliotheken 42
Drei Sichtweisen auf Annotationen
Annotationen sind...
Metadaten→ syntaktische, datenorientierte Sicht
Inhalt→ semantische, informationsorientierte Sicht
Dialogakte→ pragmatische, kommunikationsorientierte Sicht
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Aspekte von Annotationen in Digitalen Bibliotheken 43
Annotationen als Metadaten
Datenorientierte Sicht: Annotationen sind Metadaten
“Daten über Daten”
Beispiel bibliographische Daten: “Gary Marchionini ist Autor von’Introduction to Digital Libraries”’
Auch Annotationen sind Metadatenenge Beziehungen zum zugehörigen Objekti.d.R. ohne dieses Objekt nicht verstehbar
Beispiele:W3C sieht Annotationen als Metadaten (→ Annotea)MPEG-7: Multimediale Inhalte textuell beschrieben
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Aspekte von Annotationen in Digitalen Bibliotheken 44
Annotationen als Inhalt
Informationsorientierte Sicht: Annotationen sind Inhalt
Metaebene: “Inhalt über Inhalt”Reviews/RezensionenBeurteilungen (“dieses Buch ist toll!”)
Zusätzlicher Inhalt (Inhaltsebene)InterpretationenAlternative Browse-PfadeVerknüpfungen zwischen Dokumenten (Hypertext)
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Aspekte von Annotationen in Digitalen Bibliotheken 45
Annotationen als Dialogakte
Kommunikationsorientierte Sicht: Annotationen sind Dialogakte
Jede Annotation besteht aus ein oder mehreren Dialogakten
Klassifikation nach Searle:Assertives (Aussagen)Directives (Anfragen)Commissives (Zusagen)
Kommunikative Akte erlauben Kommunikation auf der Meta- undInhaltsebene
Inhaltsebene: Aussagen mit Diskursstrukturrelationen zurInterpretation von Dokumenten (Beispiel: Annotationsmodell inCOLLATE)Metaebene: Anfragen und Zusagen können die Erzeugung neuerMetadaten verursachen
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Aspekte von Annotationen in Digitalen Bibliotheken 46
Konzeptuelles Modell
Bedeutung (Meaning) einer Annotation
Wiederfinden/Erinnern und Verstehen
Pragmatik und Semantik sind hier abbildbar
Zeichen (Sign) einer Annotation
Repräsentation der Bedeutung einer Annotation
Graphisch, referentiell, textuell
Einzelne Zeichen können zu komplexen Zeichen zusammengefasstwerden, um eine komplexe Bedeutung darzustellen.
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Architektur eines Annotationssystems 47
Beispiel für komplexe Zeichen
Graphisch, textuell und referentiell
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Architektur eines Annotationssystems 48
Entity-Relationship-Modell
MEANING
ANNOT AT ION SIGNE X P R ES S
(0, N)
(1, N) (1, 1)
ANNOT AT E
(1, 1)
DOHAND L E
(0, N)
U S ER
O W N
(0, N)
(1, 1)
REL AT ETO
(0, N)
(0, 1)
I D Na m e
I D
C r e a t e d
M o d i f i e d
I D
E x t e n tO f f s e t
O f f s e t
I D C o n t e n t
SIGNT Y P E
T Y P IF Y
(0, N)
(1, 1)
I D T y p e
P o i n t e r
P o i n t e r
MEAN(1, N)
I D T y p e
S c o p e
CONT AIN (0, 1)
(0, N)
E x t e n t
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Architektur eines Annotationssystems 49
Service-Architektur
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Architektur eines Annotationssystems 50
Speicherung von Annotationen
Zentrale oder verteilte Speicherung von Annotationen?Zentrale Speicherung
+ Weitergabe von öffentlichen Annotationen+ Annotationsbasierte Diskussion, kollaboratives Arbeiten+ Backup, Wartbarkeit– Private Annotationen wirklich privat?– Datenvolumen
Verteilte, lokale Speicherung+ Private Annotationen wirklich privat+ Datenvolumen verteilt– Weitergabe von öffentlichen Annotationen (P2P?
Synchronisation?)Hybrider Ansatz?
Private Annotationen lokalÖffentliche Annotationen zentral
Annotationen in Digitalen Bibliotheken Digitale Annotationen
Architektur eines Annotationssystems 51
Annotationsbasierte Suche
1 AnnotationenWas sind Annotationen?Repräsentationsformen von AnnotationenFunktionen von AnnotationenDimensionen von AnnotationenVon Papier- zu digitalen Annotationen
2 Digitale Annotationen und AnnotationssystemeBeispiele für digitale AnnotationenBeispiele von Annotationssystemen
3 Annotationen in Digitalen BibliothekenBeispiel: DAFFODILBeispiel: COLLATEAspekte von Annotationen in Digitalen BibliothekenArchitektur eines Annotationssystems
4 Annotationsbasierte SucheMultimediadatenDiskurse: COLLATE
Annotationsbasierte Suche Digitale Annotationen
52
Suche nach “Abseitstor im Spiel Auxerre – Metz”
Wie Relevanz anhand von Multimediadaten feststellen?Syntakische Bildfeatures (Farbverteilung, Konturen usw.) sagennichts über die Semantik des Bildes aus
Besser: Volltextsuche auf FreitextannotationenAuxerre - Metz (final score: 3-2). Jean Alain Boumsong
scores with its head at 64’ but the goal is refused for
an active offside position .
Annotationsbasierte Suche Digitale Annotationen
Multimediadaten 53
Suche nach “Abseitstor im Spiel Auxerre – Metz”
Wie Relevanz anhand von Multimediadaten feststellen?Syntakische Bildfeatures (Farbverteilung, Konturen usw.) sagennichts über die Semantik des Bildes ausBesser: Volltextsuche auf FreitextannotationenAuxerre - Metz (final score: 3-2). Jean Alain Boumsong
scores with its head at 64’ but the goal is refused for
an active offside position .
Annotationsbasierte Suche Digitale Annotationen
Multimediadaten 53
Suche nach “Zensur aus politischen Gründen”
Annotationsbasierte Suche Digitale Annotationen
Diskurse: COLLATE 54
Suche nach “Zensur aus politischen Gründen”
Annotationsbasierte Suche Digitale Annotationen
Diskurse: COLLATE 54