Co m pu ter Sci ence a nd Inf or mat i on  Tec h no lo gies   Vo l.   1 , No .  2 ,  J uly 2 020 ,  pp.  61 ~ 7 7   IS S N:  27 22 - 3221 ,   DOI: 10 .11 591 / csi t.v 1i 2 .p 61 - 7 7          61       Journ al h om e page : htt p: // ia esprime .com/i ndex. php/csit   Featur e anal ysis of ontol ogy visu ali za ti on m ethods and  tool s       Merli n Florre nce Jose ph ,  R av i L ou r dus am y   Depa rtment  o f  C om pute r  Applica ti ons (UG) ,  Sa cr ed  Hea rt  Co ll eg e ,   T irupattur,   Vel l ore ,   Ta m il n adu,  India       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Dec   1 7 , 20 19   Re vised  Ma y   1 , 20 2 0   Accepte d  Ma y   2 4 , 20 2 0       Visuali z at ion  is a   techniqu e  of  cr ea t ing  images,   g rap hs  or  ani m ati ons  to  share   knowledge .   Diff ere nt   kinds  of   vi suali z at ion   m et h ods  and  tool s  are  avail abl e   t o   envi sion  th e  data  in  an  eff i ci en t  wa y .   The  visuali za t ion  tool s  and  te chn ique s   ena bl e  th e  use r  to  under st and  th e  knowledg e  in  an  e as y   m anne r .   Now aday s   m ost  of  the  info r m at ion  is   pre sen te d  sem an ti c al l y  which   p rovid es  knowledge  base d  ret r ie v al   of  the   informa tion.  Know le dge  base d  visualizati on  tool s  ar e   req uire d  to  visu al i ze   sem antic  c once pts.  Thi s  ar ti cle  an aly ses  th e  exi st ing   sem ant ic   b ase d   visualization   tool s  and  pl ug - ins.  Th e  f ea tur es  an d   cha ra cteri sti cs  of   t hese   tool s   and   plug - ins a r e ana l y z ed and ta bul ated.   Ke yw or d s :   Data vis ualiz at ion ,     On t ology,    Tax onom y   This   is an  open   acc ess arti cl e   un der  the  CC  B Y - SA   l ic ense .     Corres pond in g  Aut h or :   Me rlin Florre nc e Jo se ph ,   Dep a rtm ent o f C om pu te r  A pp li cat ion s (UG),     Sacre d Heart C ollege,  Tir up at tur, Vell ore,  T a m il nad u,   I nd i a .   Em a il :  m erli nf lor ren ce @ gm ail.co m       1.   INTROD U CTION   Diag ram m at ic   represe ntati on  of  a   te xt  is   us ed   to   un der sta nd  t he  c oncept   easi ly   and  rap i dly.  Visu al iz in g  the  te xt   in   a  gr a phic al   m od e  is  cal le d  as   co nce pt  m ap  or  knowle dge   vis ualiz at ion .   It  is   wi dely   us e d  i n    the  e ducat ion  dom ai n  wh ic h  m akes  the   le ar ner  to   unde rstand  the   c oncept   in  a n  interact iv e  m ann er.   Num ero us   too ls  a nd   te c hniq ues  ar e  ava il able  to  co nvert  the  te xt  int o  gra ph ic al   vi su al iz at ion   a nd  they   are   ad opte d  i n  diff e re nt  dom a ins.  T hese  te c hniq ues  a re  a pp l ie d  to  de velo p  plug - i ns   wh e re   a  plug - in  is  a   p ie ce  of   softwa r e  co de  that  ena bles   an   ap plica ti on  or   pro gram   to  do   so m et hin g.  M os t  of  the   we b  pa ges   are   de ve lop e d  with   a  set   of   plug - i ns   to   s upport  vid e os ,  gr aph ic s   an d  s o  on.   M os t  of  the  i nfor m at ion   is  t ie d  up  sem anticall y  wh ic h  is  sh are d  in  var i ou s   do m ai ns .  Kno wledg e   base d  ret rieval  m et ho d  is  us e d  ove r  s e m antic   we b  t echnolo gy   to   f aci li ta t e     the  us e r  to  util iz e  the  inf orm ation   a nd  res our ce  eff ic ie ntly .  On t ologies  pla y  vital   ro l e  in  s toring  a nd   retri evin g  inf or m at ion   ba sed  on  knowle dg e .  On t ology  is  a  colle ct ion  of  pri m it ives  lik e  cl asses ,  pro per ti es,  a xi om s   et c.   On t ology  can  be  de fine d  as ,  “On t ology  is  a  hierar c hical ly   structu re d  set   of  te rm s  fo r  des cribin g  a  do m ai n  that   can  be  u se d  as   a  sk el et al   fou nd at io n  for  a  knowle dge  base ”  [ 1 ] .  T his  sk el et al   structur e  of  ontol og y  is  use d  to   dev el op  kn ow l edg e   ba sed   vis ualiz at ion   of  ontolo gies.   O nt ology  pr ov i des   the  m eans  f or  desc ribing   ex plici tl y  the  co nce ptu al iz at ion   beh i nd  the  knowle dge  rep rese nted  i n  a  knowle dge ba se  [ 1 ] .  I n  on t olo gy,   the  c once pts  are   al ign ed   in   a  hi erarch ic al   str uctu re  a nd  the   relat ionshi ps   are  est a blished  us i ng  pr op e rt ie s  an d  i nd i vid uals .   On t ologies  are   us e d  to   re pr e s ent  the  te xt  in  sem antic   based   gr a ph  us in g  pl ug - ins .  On t ology  vis ualiz ing  plug - ins  a re  de velo ped  by  ad aptin g  gr a ph  visu al i zat ion   te c hn i ques  li ke   S pace Tree  a nd  Gr a phViz.   Ma ny   ontolo gy   visu al iz at ion  t oo ls   ( O WLGr Ed,  Na vigO W L,  GRO W,  RDF Gr a vity   an d  s o  on)   an d  plug - ins   ( OntoG raf ,   O WLV iz ,  Kno ok s ,  T GV iz   an d  so   on)  are  a vaila ble.  T he  arti cl e  aim s  to  analy ze  var io us   data  visu al i zat io n  te chn iq ues ,  ne eds   an d  im po rtance  of  de velo ping  data   vis ua li zat ion   to ols  a nd  plug - i ns .   I n  this   arti cl e,  ty pes   of   gr a ph  vis ualiz at ion s  are  pr ese nted  in  Sect i on   2.   V ario us   on t ol og y  vis ualiz at io n  plug - i ns   an d  too ls  are  el ab orat ed   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   2, J ul y  20 20 :  61   –   77   62   in  Sect io n  3.  T he  featu res  of  on t ology  visu a li zat ion   to ols  a nd  plug - in s  a re   al so  analy zed   and  c om par ed  in  thi s   sect ion .  Th e  c ha ll eng es a nd th e co nclusi on s  a re  propose d  i n Sect ion   4.       2.   BACKG ROU ND AN D REL ATED W O RKS    A  gr a p h  is   a  c ol le ct ion   of   ob j e ct s  that  a re  c on nected   to gethe r  in   s om e  way  for  t he  represe ntati on  of  a  netw ork  w her e   each   ob j ect   is  a  ve rtex   or  no de  [ 2 ] .   T he  gr a ph  ca n  be  ei th er  directed   or  undirecte d.   G r aph ic al   represe ntati on  of  da ta   in volve s  di ff e ren t   m eth ods   an d  sty le s.  T he   str uctu r e  of   dia gr am   will   dif fer  depend i ng  upon  the  ty pe  of   data  or  co nc ept  [ 2 ] .  Acc ordi ng   t o  the  ty pe  of  data  a nd   con ce pt  it   is  cl assifi ed  into  four  cat egories  na m el y  data  vi su al iz at ion ,   in form ation   vis ualiz at ion ,   sci entifi c  visu al i zat ion   a nd  s of t war e  visu al iz at ion.  Data  vis ualiz at ion   te c hn i qu e   is  ada pted  i n  on t ologica l  en gin e erin g  to  vis ualiz e  ontolo gy  c oncepts .   On t ology  visu a li zat ion   to ols   a nd  plug - i ns  are   com par ed   in   va rio us   resea rch  works  [3 - 7] .  T he  t oo ls   a re  c om par ed   base d  on  t he  t wo  c at eg or ie s:  on t ology  vis ua li zat ion   to ols  f or   ontol og y  e xperts  a nd  on t olo gy  visu al iz at ion  to ols   for  e ver y on e .  All  these  surve ys  wer e   c om par ed   ontol og y  vi su al iz at ion   t oo l s  with   their   cha racteri sti cs.  Ontology   visu al iz at ion   m et ho ds   a re  cl assifi ed  as:   in de nted  li st,  node - li nk   a nd  tree ,  zo om able,  sp ace - fill ing,  f oc us   wit h  con te xt  or  distor ti on,   a nd  dim ension  [ 8 ] .   T hese   m et ho ds  a re  furthe r   cl ass ifie d  unde r   tw o  dim ension s   (2D)  a nd  three  dim ension s  ( 3D).  The   on t ology  visu a li zat ion   m et ho ds   dis play   the   cl asses,   insta n ces,   pr op e rtie s  a nd   ind ivi du al   of  de velo ped  ontol og ie s  cl ea rly .  I nd e nted   li st   dis play s  the  cl ass  hierar c hy  in   th e  form   of   a  tree   vie w .   The  c hild  no de s  are  dis play ed  un der   root  node  or   par e nt   node.   N ode - li nk  an d  tre e  m et hod   re pr e sen t  the  on t ologies  as  t op  t o  bo tt om   or   le ft  to  ri gh t  i ntercon nected  no de.   Zoo mable   vi su al iz at ion   m e thod  al lo ws  the   use r   to  z oo m   al l  th e  no des   of   t he   ontol og y.   T he   vis ualiz at ion  sp ace   or  a rea   is  di vid e d  acco rd i ng  to   the   si ze  an d  pro per ty   of  the   no de  in   s pace  fi lling   meth od .  Foc us   wi t h  co ntext   m et ho ds   are  us e d  t o  fo c us   pa rtic ular  c on ce pt   wh e re all  the  c orres pondin g  c on ce pts a re  pla ced a rou nd the  sam e.       3.   TYPES  OF O NTOLOG Y V ISUALIZ ATION  T OOLS   On t ology vis ua li zat ion  too ls a re classi fied  i nto  v a rio us  m et ho ds as e xp la ine d  in t he  pre vious c h apte r .   In  this  pa per,  ontolo gy  visu al i zat ion   te c hn i ques  are   cl assifi e d  i nto   t wo  cat e gories  nam el y  on t ology  visu al iz at ion   too ls  a nd   ontol og y  visu al iz at ion   plug - ins.   O nto lo gy  visu al iz at ion   to ols  ar e  furthe r  cl assi fied  int o  Sta ndal one   too ls a nd  web  base d  to ol s.      3.1.   An   overview   of  on t olog y vis ua li z at ion  too l s   On t ology  vis ua li zat ion   too ls  are  de velo pe d  to  buil d  a nd   vi su al iz e  ontolo gies  ef fecti vely .  Ther e  are   two  ty pes  of   ontolo gy  vis ualiz at ion   to ols  ar e  avail able  na m el y  sta nd al on e  vis ualiz at ion   to ol  an d  we b - bas e d  visu al iz at ion   t oo l.  Stan dalo ne   too ls  can  be   dow nlo a ded   and   i ns ta ll ed  in  an  e nd   us e r   syst e m .  W eb - base d  visu al iz at ion  t oo l   ena bles  t he   us e r  t o  uploa d  or  sel ect   ontol og y   that  t hey  wan t   to   vis ualiz e.  On t ology  t oo ls   are  dev el op e d  t o  run  in de pende ntly   wh ic h  e na b le s  the  us er   to  uploa d  a nd   vis ualiz e  on t ology.  O nt ology  visu al iz at ion  to ols  ca n  be   r un  ei ther  on  cl ie nt   m achine  or   in   a  we b  bro wse r.  This   sect io n  de scribes   the   to ols  th at   are  us ed  to vis ualiz e ontol og i es.     3.1.1.   Ontolo gy  visu aliz at ion  tools   a.   O WLEasyViz   O WLEasyViz   is  a n  on t olo gy   edito r  w hich   com bin e s  te xtu al   re presentat io n  a nd  gr a phic al   represe ntati on  of  O W L   on t ol og ie s   [ 9 ] .   It   pr ov i des   an   easy   inter face   to   th e  use rs .  T he   te xtu al   re pr ese nt at ion   con ta in s  cl ass ,   data  pro per ti es   and  obj ect   pr operti es   in   a   thr ee - col um n  ta bl e.  T he   gr a ph ic al   re pr ese ntati on  ga ve  “i s - a”  in he rita nc e  relat io ns hi p  of  the   cl asses   a nd  properti es.   Hierarc hies   are   re pr es ente d as   a  neste d set   an d t he   child   no des  w ere  placed   i ns ide  of  it s   pa re nt  nodes .  O W LEasy Viz  is   use d  to   ove rcom e  the  draw ba cks   in   Sem antic   DB  syst e m .  It  prov i des  sim ple  wor king  are a,  a bs tr act ion   of   ontol og y  c onstr ucts  and  ad va nced  opti ons  to  c onstruct   c om plex  on t olog ie s.  T his  t oo l   is  inte gr at e d  wi th  on t ology  e di tor,  res ource   e ditor,  sea rc hing  a nd  filt ering   t oo ls   an d  in fer e nc e  m echan i s m s .  This  i nteg rati on   al lo we d  c on t ro ll in g  on t ology,  re sourc es  a nd   inf or m at ion   r ul es.  U nfor t un at el y,  this  too l  is   not  avail able.  The  Sam ple  vi su al iz at ion   us i ng  O WLEasy Viz  is  giv e n  in   F ig ure  1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol.         Feature  an alys is of  on t ology v isua li za ti on  me thods  and t ools … ( Merl in Flo rrence J os e ph )   63       Figure   1 .   Sam ple o f  OWLeasy Viz       b.   GrO WL   GrOw l  is   a  br owser   an d   e dito r  f or  O WL   ont ologies  [ 8 ] .  It  is  us e d  t o  visu a li ze  the  Desc ription  L og ic   sem antic s  of  O WL   ontol og ie s   acc ur at el y.  It  i s  dev el op e d  ba sed   on   P refuse   li br aries.   It  ca n  be  us e d  as   a   pr otégé   plug - i n  a nd  sta nd  al one   a pp li c at ion .  Proté gé   plug - i n  is  dev e lop e d  us in g  j a va   ap plet  an d  sta nd  al one  a pp li c at ion  is  dev el op e d  usi ng   j a va  ap plica ti on .  GrO W L  al lows   th e  use r  to  perform   ABox  m app in g  and   TBo x  m a pp i ng.  It   us es  force d  dir ect ed  la yout  f or   an  i nteracti ve  view  of  cl a ss  hi er arc hies.  It  filt ers  cl asse s,  s ub cl asses ,  su pe r - cl asses  a nd  in s ta nces  of  a   sel ect ed  node .  M at hem atical   nota ti on s  a re   us e d  t o  re pr ese nt  the  relat ion s   be tween   the cla sses as  gi ven  i n  Fi gure  2.             Figure  2 .   Scree ns hot  of GrO WL  visu al iz at ion       c.   Nav i gOWL   Nav i gOWL   is  desig ne d  to   vis ualiz e  sem antic  net  [ 10 ] .  It  gi ves  gr a ph  la yo ut  that  is  us e d  t o  unde rstan d  the  str uctu re  of  on t ologies.  I t  is  al so  us e d  to  bu il d  m ind   m ap  of  ontol og ie s .  It  s upports   RDF   a nd  O WL   on t ologies  to  vi su al iz e.  It  gi ve s  too l  ti p  w hile  m ou se  hove r  on  t he  no de.   User   c an  vis ua li ze  in  five  la y ou ts ,  nam ely  ci rcle  la yout,  ra ndom   la yout,  f orce  la yout,  s pri ng  la yout  a nd  po we r  la yout.   It  repr esents  se ven  va riet ie s   of no des  a s: cl ass  node, i ns ta nce  node , dat a  pro per ty   node,  obj ect s  pro pe rty  nod e , c o ll ect ion  node, l it eral n ode  and pr op e rty  nod e . T he  sam ple v is ualiz at ion   of Café  Sho p o nto lo gy in  N a vi gOWL t oo l i s  sh ow n  in  Fi gur e 3 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   2, J ul y  20 20 :  61   –   77   64       Figure  3.   Vis ua li zat ion  of  ca f é sho p  in   Na vi gOWL       d.   RDF  Gr a vity     RDF  GRA ph  Visu al iz at ion  To ol  (R DF   Gravit y)  is  a  R D F  an d  O WL  vi su al iz at ion   to ol  pr ov i des   dire ct ed   RD F  gr a ph  str uct ur e s  [ 11 ] .   Je na  se m antic   web  to olk it   ( Jena   2.0 )  a nd  J UNG   G raph  API  a re   use d  i n  RDF  G rav it y.  I t  al lows  the   us er  to   nav i gate  gr a ph  easi ly .  U ser  ca n  sel ect   m or e  than   one   node   to   vis ualiz e  an d  m ov e  ov e r  the  gr a ph  as  s how n  in  Fig ur e  4.   I t  prov i des  tw o  ty pes  of  filt ers  for  vis ualiz ing  on t ology.  T hey  are:   local   filt er   an d  global  filt er. L ocal  Fil te r   is  use d t o  hid e   or  view e dges   of  a   par ti cula r t ype .   Gl ob al   Fil te rs  al low  a u se r  to  h i de  s pecific e dg e s a nd c once pts  ba sed o n  ty pe.            Figure  4.   Vis ua li zat ion  in  R D F  gra vity       e.   IsaV iz   IsaV iz   is  a  vis ual  auth ori ng  too l  f or  RDF  [ 12 ] .  It  is  us e d  to   browse  an d  ed it   RDF  m od el s   represent e d  as  grap hs.  It  pro vid es   2.5   Dim ension  use r  i nterf ace   a nd  a ll ow s  z oom ing   an d  na vig at in g  within   the  grap h.   RDF/XML,   N otati on  3   a nd   N - T riple   ca n  be   i m po rted   an d  visu al iz ed   us i ng   t his  to ol.  R DF  g ra phs  are  r en der e d  us in g  G raph   S ty le   Sh eet s   ( G SS)  wh ic h  a re   der i ved  from   Ca scadin g  Sty le   S heet  (CSS )   and  Sc al able  Vecto r  Gr a phic s  (SV G) .  GSS  is  us e d  to  re present  RDF  as  no de - l ink   diag ram s.  This  sty le   sh ee ts  enab le   to  hig hlig ht     the  sel ect e d  no des.  It   disp la ys   the   net w ork   vi ew  of  overall   ontolo gy   withi n  a  sm al l  window.   Isa Viz   de pe nd s   on   Gr a phViz/ dot l ibrar ie s . T he  sa m ple v isuali zation   of Isa Viz is  g ive n  i n  F i gur e 5 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol.         Feature  an alys is of  on t ology v isua li za ti on  me thods  and t ools … ( Merl in Flo rrence J os e ph )   65       Figure  5 .   Vis ua li zat ion  of  on t ology  in  i sa Viz       f.   On t oTr ac k   On t oTr ac k   is  a  bro wsing  an d  editi ng  on t olo gy  a uthori ng   too l  [ 13 ] .  It  is   Sp aceT ree  ba sed  syst em   i m ple m ented  in  Java 2D.   O nt oTr ac k  e xp a nd s  a nd  de - e xpa nd s   t he  cl ass es   with   a nim ation .   It   pr ov i des   editi ng   featur e s  t hro ugh  m ou se - ove r  a nc hor   butt ons.   On t oTr ac k  com bin es   hie rar c hical   la yo ut  te c hnologie s  with  con te xt  se ns it ive  z oo m ing  f e at ur es.   It  al lo w s  the u se r  to   zo om   the  tree  bra nch e s d ynam icall y  us ing  li nked  tre e   diag ram   app r oa ch.  I t  al so   al lo ws  the   us e r  to  ed it ,  na vig at e  a nd  m anipu la te   la rg e  scal e ontolo gies.   All  th e  too ls   exp la ine d  ab ove  a re  c om par ed   in   three   pe rsp ect ive   na m el y  pr i m it iv es,  us er   inter f ace  an d  e nvir on m ent.    The res ults are  ta bu la te d i n  Ta ble 1.         Table  1.  C om par iso n of o nto l og y  vis ualiz at i on  to ols   ( a)   Visu alizatio n  T o o l/Plu g - in  na m e   Pri m itiv es   Clas s   Ob ject Pr o p erties   Data P rop erties   Ind iv id u als   Relatio n s   An n o tatio n s   IsAv iz   Y   Y   N   Y   Is - a   Y   On to Tr ack   Y   N   Y   N   Su p ercla ss   Y   GrO W L   Y   Y   Y   Y   User def in ed   N   RDF Gr av ity   Y   Y   Y   Y   User def in ed   N   Nav ig OW L   Y   Y   N   Y   Su b class - of   Y   OW LE as y Viz   Y   Y   Y   Y   IS - A   OW LE as y Viz       Table  1.  C om par iso n of o nto l og y  vis ualiz at i on  to ols   ( b)   Visu alizatio n   Too l/Plu g - in   n a m e   User I n te rf ace   Lay o u t   Di m en sio n   Zoo m ab le   Search   Direction s   Ad ju stab le   Mov ab le   Rep resentatio n   IsAv iz   Table   No d e and   Arc   2 .5D   Y   Y   Un d irected   Un id irection   Y   Y   Ellips e   Bo x es   On to Tr ack   Tr ee   2D   Y   Y   Un i - Direction   Y   Y   Rectan g le   GrO W L   Fo rced  d irected  lay o u t   2D   Y   Y   Un i - Direction   Y   Y   Rectan g le   RDF Gr av ity   Rad ial   2D   Y   Y   Un i - Direction   Y   Y   Rectan g le   Nav ig OW L   Circle,   Ran d o m ,   Fo rce,   Sp ring ,   Po wer   2D   Y   Y   Un i - Direction   Y   Y   Circles   OW LE as y Viz   Tr ee   2D   Y   Y   Un i - Direction   Y   Y   Ellips e   Ro u n d e d   recta n g le     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   2, J ul y  20 20 :  61   –   77   66   Table  1.  C om par iso n of o nto l og y  vis ualiz at i on to ols (c )   Visu alizatio n   Too l/Plu g - in  na m e   Env iron m en t   Co m p atib ilit y   Av ailab ility   I m p o rt   Exp o rt   Dep en d en cies   Platf o r m   OL  Su p p o rt   NL   Su p p o rt   IsAv iz   Stan d - alo n e   Y   Y   Y   Graph v iz   Do t   Jav a   OW L   N   On to Tr ack   Stan d - alo n e   Y   Y   Y   Sp aceT re e   Jav a   OW L   N   GrO W L   Protég é   Stan d - alo n e   Y   N   Y   Ind ep en d en t   Jav a   OW L   N   RDF Gr av ity   Stan d alo n e   Y   Y   Y   JVM   Jav a   RDF,  OW L   N   Nav ig OW L   Stan d alo n e   Y   Y   N   Ind ep en d en t   Jav a   OW LRDF   N   OW LE as y Viz   Stan d alo n e   Y   N   Y   Ind ep en d en t   Jav a   OW L   N       3.1.2.   Web - b as e d  onto l ogy visu alizati on   tools   a.   O WLGrE d   O WLGrE d  is  UML  based  ontolo gy  visu al iz er.  Bot h  on li ne  a nd  offli ne   versi on  of   O WL Gr E d  is   avail able   [ 14 ] .   G ra ph ic al   nota ti on s   of   ontol og y   are   repres ented   as   UML   cl ass  dia gr am s.  O WL  cl as se s  ar e   visu al iz ed   as   U ML  cl asses.   D at a  pro per ti es   a re  represe nted   as  cl ass  at tri bu t es.  Object  pro pe rtie s  are   denot ed  as   associat ions.   I nd i viduals  a re   dis play ed   as   obj ect s.   Ca r di nalit y  restrict ion s   on  a sso ci a ti on  dom ai n  cl ass  a re   expresse d  as   UML  ca rd i nalit ie s.  O WLGrE d  diag ram s  us e  the  or t hogona l  la yout.  T he   inh e rita nce - de fini ng   relat ion s  li ke   s ub cl ass - of   relat ion s  betwe en c la sses  an d i nst ance - of  relat io ns   betwee n cl a sses  an d i ns ta nc es  ar e   pr ese nted   in  a   hiera rch ic al   l ay ou t.  It  r uns  ind e pende ntly   and  al lows  the   us er   to  im po r t  on t ology  f or   bette r  visu al iz at ion.  It  al so   al lo ws   the  us e r  to  dev el op  ontol og y  us in g  U ML  structu res .  The  scree nsho t  of    the OWL GrEd  is sho wn in Fi gure  6.           Figure   6 .   Vis ua li zat ion  of  ca f é sho p on t olog y  in OWL GrE d       b.   WebV ow l   WebV ow l   is  a   we b  ap plica ti on  us ed   to   vis ualiz e  ontol ogy  thr ough  we b  [ 15 ] .   It   pr ov i des  grap hical   represe ntati on   of   a n  on t ology  el e m ents  dev e lop e d  in  We b  On t ologica l  Langua ge  ( O WL).  It  is   com bin e d  to  a   force - directe d  gr a ph  la yout  wh ic h  re pr es e nts  the  ontol ogy.  The  gra ph ic al   dep ic ti ons  a re  im ple m ented  us i ng  Visu al   N otati on  of  O WL  on t ologies  ( VOW L).   It  has  tw o  pan el s  wh e re  l eft  side  pa nel  r epr ese nts  the  grap h  of  the  ontolo gy  a nd  rig ht  si de  p anel  represe nts   the   a nnotati ons  of  the   on t ology.  It  pro vid es   fi ve  f un ct io na li ti es:   expo rt, g ra vity ,  filt er,   m od es and g ra ph.  E xp or t  is   use d  to   e xport   the   gra ph  as SVG  a nd  J SON f orm at .  Gr a vity   is  us e d  to   ad ju st  the   distance   bet ween  cl ass es  a nd  data  ty pes.  F il te r  has   four  ty pes   of  f il te ring   opti ons:  dat a   pro per ty ,  s olit ary  subcl ass,   di sj oi ntn ess   in f o  a nd  set   oper at or s.   T he  VOWL  vis ualiz at i on s   are   a uto m at ic al ly  gen e rated   from   JS ON  file s.  W ebVO WL   co nt ai ns   Ja va   based  O WL 2VO WL   co nverte r  t o  e f fecti ve  vis ualiz at ion   of ontol og ie s.   Fr ie nd  of a F ri end voca bu la ry ontolo gy is  vis ualiz ed   i n Web VOWL  as s ho wn in Fi gure   7       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol.         Feature  an alys is of  on t ology v isua li za ti on  me thods  and t ools … ( Merl in Flo rrence J os e ph )   67       Figure  7 .   Vis ua li zat ion  of  ca f é sho p  in  w e bVO WL       c.   Wor dV is   Wor dV is   is  a   web  a pp li cat io n  w hich   im pla nt  Gr a phViz   m od ule  a nd  pro vid es   th e  m eanin g  s  of    the  words  in   a   la rg e   gra ph  [ 16 ] . It   us es   Wo r dNet   as   a  s ource   to  searc h  w ord s  an d  fin d  the   m eaning s   of   th e m . It   is  de velo ped  usi ng  Java Scri pt   and  H TML 5.   It  has  the   f ollow i ng  feat ur es :  auto - com pleti ng   searc h  box,  no de   env i ronm ents,  filt ers,   res ults  pan el ,   pr ecal cu la ti on   an d  page   load  s pee d  op t i m iz ation s.  Auto - c om pleti ng   searc h  box  is  us ed   to   f ind  the  m eanin g  of  the   w ord   f ro m   the  WordNet  by  ty ping  t he  w ord  i n  the   search   box  w hich  al s o  facil it at es  the  us er   to  ty pe   c om m a  separ at ed   w ords  t o  fo c us  on  se ve ral  w ords .   N ode  e nvir on m ent  is  th e  pa nel  that  is  us ed  to  di sp la y  the  wor ds  and   t he  m eani ng   of   t he  w ords   in  three  dim en sion s .  Fil te rs  ar e  us ed  t o  cust om iz e   the  visu al iz at ion  of  the  grap h  by  unf old in g  or  deselect in g  the  opti ons  a nd  giv e  t he  re su lt s.  Re s ults  pan el   is    the  place  w he re  the  grap h  i s  dis play ed.   It  disp la ys  t he  m eaning   of  th e  w ord  al on g  with  thei r  rela ti on s.   Pr ecal culat io n  is  us e d  to   eval ua te   the  le vels  of  the   grap h  c on necti on.  T his  e nab le s   the  us e r  to  vis ualiz e  30 5,000   nodes   sup port  i n  t he  resu lt   pa ne l.  Pa ge  loa d  s peed  op ti m iz a t ion  is  use d  to   s peed - up  the   vis ualiz at ion   by  a dd i ng  JavaSc ript  int o  the  pag e .  Wor dV is  is  an  ope n  s ource  onli ne   synonym - dictio na ry  ex pl or e r  that  us e d  to   fi nd  the  m eaning  of  t he   En glish   te rm s.  It  is   fle xib le   with  dif fer e nt  browsers .  T h e   sam ple  visu al iz at ion   of  Wor dV is   is   giv e n  in  Fig ure  8 .           Figure  8 .   Sam ple  visu al iz at ion  of  w ord Vis       d.   OLSVis   OLSVis  is  a n  On t ology  L ookup  Ser vice( O LS)  de velo ped  to  visu al iz e  ontolo gy  inte ra ct ively   fr om   OLS   re po sit or y  [ 17 ] .  It  is  a n  ap plica ti on   of  Wo r dV is   f or   on t ology.  OLSVis  pr ov i des  li st  of  ontol og ie s  to  be   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   2, J ul y  20 20 :  61   –   77   68   visu al iz ed  i n  th e  form   of   li st  a nd   al lo ws  th e  use r  to  ei the r  sel ect   or   sea rch  f r om   the  search  box.  O LS  is  m ai nly  dev el op e d  for  Bi o - m edical   on tolo gies  a nd  it   is  updated   we ekly .  It  visu al i zes  ont ologies  as  giv e n  i n  Fi gure  9.  It   al so   gi ves  t he   synonym   of   the  te rm s.  Use r  can   vis ualiz e  an d  c us tom i ze  ontolo gies  and  their  sub grap hs.   Subgra ph s  us e   real - ti m e  fo rce - base d  la yo ut   al gorithm   to  a nim a te   the  visu al iz at ion .  Wh en  the  us er   sea rch es ,   adds,  dr a gs   a n d  hid es   te rm s  the  al gorithm   us ed  to   re orga nize  the  vis ualiz at ion   of   t he  gr a ph.  At  prese nt,  OL SV is   con ta in s  191 o nto lo gies a nd  4,8 91,61 6   te rm s.            Figure  9 .   Vis ua li zat ion  of  OL SV is       e.   REVI GO   REVI GO  is   a  web  browser   that  ta ke s  li sts  of  Ge ne   O nto l og y ( G O)  te rm s  [ 18 - 19] .   It   is  dev el op e d  t o  visu al iz e GO ontolo gy b y   rem ov i ng r ed unda nt o f   it s  te rm s.  The   te rm s  are v isuali zed   in   t he   f or m   of sim ilarity - base d  scat te r plo ts,  inte racti ve   gr a phs,   or  ta g  cl ou ds .  Scat te rp lot  disp la y s  the  GO  te rm s  in  the   f or m   of   2D   bu bble s.  In te ra ct ive  grap hs   a r e  us e d  to   co nn ect   the  searc he d  GO   te rm s  based   on  the  G O   hiera rch y.   Tre eM ap  disp la ys  t he  te r m s  in  cl us te re d  m ann er   in   col or e d  ti le s.  Fina ll y  REVI GO  pro vid es   a   w ord   cl oud  wh ic h  is   us e d  to  highli gh t  fr e qu e ntly   us e d  ke ywo rd s ,  nam e   a nd  desc riptio ns   of  the   G O   te rm s.  The  sam ple  visu al iz at ion  of   REVI GO is  giv en  in Fi gure   1 0.   It c on ta ins  100 bi om edical  o nt ologies.           Figure  10 .   Vis ualiz at ion   of GO in  REV I GO     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol.         Feature  an alys is of  on t ology v isua li za ti on  me thods  and t ools … ( Merl in Flo rrence J os e ph )   69   The Fea ture s  of we b - ba sed  on tolog y  vis ualiz at ion  to ols a re  com par ed  a nd  ta bu la t ed  in  Ta ble 2.       Table   2.  C om par iso n of  we b - base d on t ology vis ualiz at ion   W eb   Too ls   So u rce   Do m ain   Av ailab ility   Rep resentatio n   URL   OwlGr Ed   An y  on to lo g y  f iles   Gen eral   Y   UML  M o d els   h ttp ://o wlg red.lu m ii.lv/o n lin e_ v is u alizatio n   W eb O W L   An y  on to lo g y  f iles   Gen eral   Y   Ro u n d   h ttp ://v isu ald ataweb.d e/webv o wl/   W o rdVis   W o rdNet   Eng lish   Dictio n ary   Y   Ter m s   h ttp ://wo rdv is.co m /   OLSVis   Bio Medical  On to lo g ies   Medical   Y   Ter m s   h ttp ://o ls.wo rdv is. co m /   REVIG O   Gen e Onto lo g ies   Medical   Y   scatterplo ts,    in terac tiv e  g raph s,    tag   clo u d s   h ttp ://revig o .ir b .hr/revig o .jsp       3.2.   Ontolo gy  visu aliz at ion  plug - ins   On t ology  visua li zat ion   pl ug - ins  a re  devel oped   to   inte gr at e  with   ontol og y  editor s.  The   plug - i ns   a re  us e d  t o  vis ualiz e  the   ta xo nom ic al   structure ,  relat ion s   a nd  axi om s  of  on t ology.  I n  t his  sect ion ,   visu al i zat ion  plug - i ns   us e d  in  P r otégé  [ 20 ] ,  NeOn  To olk it   [ 21 ] ,   S WOOP  [ 22 ]   an d  O NT OLIS  [ 23 ]   ontolo gy     editors  is  descri bed .       3.2.1.   Prot é gé    Pr oté gé  is   an   ontolo gy  e ditor  dev el op e d  to  buil d  ontolo gies   an d  knowle dg e  m anag em ent  syst e m s.  It   is use d t o  def i ne  ont ologies  by  usi ng t he  Grap hical   User  I nte rf ace  ( G UI).  I t   is b uilt   wit h n um ber  of  plug - i ns t o  perform   var io us  operati ons   li ke   evaluati on,  visu al iz at ion .   It  i s  ide ntifie d t ha t  nu m ber   of  on tolog y  vis ualiz at ion   plug - i ns   are d e velo ped   i n  P ro t égé  nam el y  OntoViz, O nt oGr af,  O W L Viz,  J a m balay a,  TG Viz,  O ntoSp he re  an d  Pr ote ge VOWL .  T his secti on e la borates the  ontolo gy  visu al i zat ion   plug - i ns use d  i n  P ro té gé  Ed it or.      a.   On t oV iz     On t oV iz   t oo l  i s  an  ontolo gy  visu al iz at ion  pl ug - in  wh ic h  a ll ow s  th e  use r  to  vis ualiz e  on tolog y  [ 24 ] .  Gr a phviz   s oft war e   is  use d  to  visu al iz e  ontolog y  e ff ic ie nt ly .  This  pl ug - in  vis ualiz es  a   set   of  cl asses   an d  instances,   sl ots  an d  it s  ed ges .  I t  al lows  the   use r  to   c hange   the   colo rs  of  the   node s  a nd  e dg e s .  It   pr oduces   va rio us   cl os ure  op e rato rs s uch  as  s ub  -   subcl ass  c lo sure,  s up  -   supe rc la ss  cl os ure,   slx  -   slot  e xtensi on, i sx  -   in ver s e  slo t   extensi on,  slt   -   slots,  SLE   -   sl ot   ed ges,  INS   –   instances   a nd  s ys  -   syst em   fr a m es  to  t une  t he   gra ph.  The   sa m pl e   On t oV iz   vis ualiz at ion  of  Ne w sp a per   ontolo gy  is shown i n  F igure  11.            Figure  11 .   Illus trat ion   of  ont oviz  for ne ws pa per o nto l og y       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2722 - 3221   Com pu t. Sci.  I nf. Tec hnol. ,  V ol.  1 , N o.   2, J ul y  20 20 :  61   –   77   70   b.   On t oGra ph   On t oGra ph   is  on e  of   t he  vis ua li zat ion   plug - i ns   use d  in  prot égé  [ 25 ] .  It  sup ports  va rio us   r el at ion sh i ps   li ke  subcl ass, i nd i vidual,  do m ai n/range  obj ec t prop e rtie s,  a nd e qu i valence  of   O WL on t ol og ie s . Ontol ogie s ar e   visu al iz ed   in   di ff ere nt  la yo uts   suc h  as   ra dial,   sprin g,  tree   horizo ntal  an d  tre e  ve rtic al .  Re la ti on s hip s   an d  node   ty pes  are  filt er ed  to   create   use r  desire d  view.   Fig ur e   12 .   Illustrat es   t he  visu al iz at ion  of  Ca fé   S hop  ontolo gy   u sin g On t oGra ph p l ug - in .            Figure  12 .   Illus trat ion   of  ont ogra f plu g - i n  f or café  s hop       c.   O WLV iz   O WLV iz   is   an   ontol og y  vis ua li zat ion   pl ug - i n  [ 26 ]   us e d  to   view   cl ass  hier arch ie s   of  O W L  ontol og y.   It  com par es   th e  asserte d  cl as s  hie rar c hy  a nd  t he  i nf e rr e d  cl ass  hie rar c hy  as  show n  in   F igure  13.  It  represen t s   ever yt hi ng  in   s a m e  colo r  not  t o  disti nguis h  t he   de fine d  cl ass es  an d  pri m i ti ves.   T he   cl ass  hi erar c hy  is  vis ua li ze d   cl early   and   inc on sist e nt  co nce pts  are  highli ghte d  in  re d  c olo r .  O WLV iz   al lo ws  the  us er  t o  s ave  both  t he  as serte d  and  in ferred   vi ews  of  the  cl as s  hiera rc hy  to  va rio us   c on c rete   grap hics  form at s  inclu ding  P NG,  JP EG ,  a nd  SVG .           Figure  13. Il lus trat ion   of Owl Viz  pl ug - in  for ca fé sh op       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.