Visualization of knowledge graph transformation

Thesis title: Visualization of knowledge graph transformation
Author: Hauschwitz, Marek
Thesis type: Diploma thesis
Supervisor: Svátek, Vojtěch
Opponents: Dudáš, Marek
Thesis language: English
Abstract:
This thesis explores the implementation of a web-based visualization application designed to facilitate the exploration of RDF knowledge graphs. The core functionality of the application relies on the adaptation of ontology transformation patterns to the domain of knowledge graphs. These patterns are utilized to implement "semantic zooming," a technique that mitigates visual clutter by dynamically aggregating and simplifying the graph topology based on the user's navigational needs. The application was architected as a Single Page Application using the Javascript React.js framework, incorporating a client-side SPARQL engine to execute the transformations directly in the browser. To validate the usability of the application, it underwent user testing quantified by the System Usability Scale. The study yielded an average usability score of 67.5. The evaluation confirms that applying transformation patterns as a layer for semantic zooming is a feasible strategy for knowledge graph visualization, identifying specific areas for future optimization in the interaction between graph transformations and user interface controls.
Keywords: web application; visualization; RDF; transformation patterns; knowledge graphs
Thesis title: Vizualizace transformací znalostních grafů
Author: Hauschwitz, Marek
Thesis type: Diplomová práce
Supervisor: Svátek, Vojtěch
Opponents: Dudáš, Marek
Thesis language: English
Abstract:
Tato diplomová práce se zabývá implementací webové vizualizační aplikace navržené k usnadnění prohlížení RDF znalostních grafů. Hlavní funkcionalita aplikace je založena na adaptaci vzorů pro transformaci ontologií na doménu znalostních grafů. Tyto vzory jsou využity k implementaci tzv. „sémantického zoomování“, techniky, která zmírňuje vizuální nepřehlednost pomocí dynamické agregace a zjednodušování topologie grafu na základě navigačních potřeb uživatele. Aplikace byla navržena jako jednostránková aplikace (SPA) s využitím JavaScriptového frameworku React.js a obsahuje klientský SPARQL engine umožňující provádět transformace přímo v prohlížeči. Za účelem ověření použitelnosti aplikace proběhlo uživatelské testování, které bylo kvantifikováno pomocí metodiky System Usability Scale (SUS). Výsledkem studie bylo průměrné skóre použitelnosti 67,5. Vyhodnocení potvrzuje, že využití transformačních vzorů jako vrstvy pro sémantické zoomování představuje proveditelnou strategii pro vizualizaci znalostních grafů, a zároveň identifikuje konkrétní oblasti pro budoucí optimalizaci v rámci interakce mezi transformacemi grafu a ovládacími prvky uživatelského rozhraní.
Keywords: RDF; webová aplikace; vizualizace; transformační vzory; znalostní grafy

Information about study

Study programme: Znalostní a webové technologie
Type of study programme: Magisterský studijní program
Assigned degree: Ing.
Institutions assigning academic degree: Vysoká škola ekonomická v Praze
Faculty: Faculty of Informatics and Statistics
Department: Department of Information and Knowledge Engineering

Information on submission and defense

Date of assignment: 10. 4. 2025
Date of submission: 30. 11. 2025
Date of defense: 19. 1. 2026
Identifier in the InSIS system: https://insis.vse.cz/zp/92127/podrobnosti

Files for download

    Last update: