protege 构建本体

生来就可爱ヽ(ⅴ<●) 提交于 2020-02-04 16:00:29

protege 构建本体

这里我们使用的是Protégé-OWL规范。

一、 什么是本体(Ontologie

本体是用来获得你所感兴趣的领域的知识;

二、 OWL Ontologies

OWL Ontologies由w3c从斯坦福大学的本体语言发展而来的。

三、 OWL Ontologies的组成

OWL Ontologies是由个体(Individuals),属性(Properties),类(Classes)组成。

1. Individuals(个体)

  • 指的是在域(domain)中我们感兴趣的对象。类中的一个实例。
  • Individuals必须明确的声明彼此之间是否相同。不同的名字可能指的是相同的Individuals。

2. Properties(属性)

  • 指的是Individuals上二元关系,他连接着两个Individuals。如:小三的父亲叫大三。其中,“的父亲叫”就连接着小三和大三两个Individuals。
  • Properties可以存在reverse,如上所示,“的父亲叫”的reverse就是“的儿子叫”。
  • Properties可以被限定成单值,此时Properties是functional的。(后面介绍)
  • Properties也可以是transitive (可传递的)或symmetric(对称的)(后面介绍)

3. Classes

  • 可以看作是包含Individuals的集合。
  • 我们使用正式而精准的形式来描述Classes。Classes通常被组织成supperclass—subclass形式的层状结构,比如,动物和狗。

四、创建本体

1. 命名一个Classes(采用单词首字母大写方式,类似于java中类的命名)

  • 一个初始化的本体包含一个名字叫做Thing的classes,他表示包含所有individuals的集合,所以,所有的其他classes都是他的subclasses。

2. Disjoint(解体)Classes

  • 如果任意一个Individuals(或Object)仅仅是众多Classes中某一个的实例(instance),那么这些Classes是Disjoint的。即根据classes种类进行ow的拆分。

3. 使用本体工具来创建Classes

【PizzaBase 子类 ThinAndCrispy 和 DeepPan】

【PizzaTopping子类Cheese、Mozzarella、Parmezan、Meat、Ham、Pepperoni】

(例子只用参考)

4. subclass的意思

例如“狗”是“动物”的subclass。那么“狗”的instance也是“动物”的instance,一个东西是狗,那么他一定是动物。(这和java中的子类父类貌似是一样的)

5. OWL Properties

  • OWL Properties表示relationships。properties主要可分为2种, Object properties and Datatype properties.。
  • Object properties 是指两个individual之间的关系。如:父子。
  • Object properties是指individual的属性。如:年龄。

我们可以创建Sub properties,它用来限定Supper properties的范围。如:the property has Father 可以限定范围为一个更大范围property hasParent的Sub propertie。
如:小明有父亲大明,那么我们也可以说小明的双亲有大明。此时,“有父亲”就是“有双亲”的sub property。

6. Inverse Properties(逆属性)
如:如果Matthew hasParent Jean, 那么根据inverse property我们可以推理出Jean hasChild Matthew。

7. Property Characteristics(特征)

  • OWL允许通过使用property characteristics来增强properties 的含义(内涵)。

  • Functional(功能)Properties
    Properties是单值的。例如:hasBirthMother,这个就是functional的,因为一个人 他只能有一个生母。另外:如果我们说Jean hasBirthMother Lily并且我们说Jean hasBirthMother Mary,那么因为hasBirthMother是一个 functional property,我们可以推理出Lily和Mary必须是同一个 individual.但是如果Lily和Mary明确的声明为两个 不同的Individuals,那么就会出现矛盾(inconsistency)。

  • Inverse Functional(逆功能)Properties
    如:hasBirthMother的Inverse Functional Properties是isBirthMotherOf

  • Transitive(传递) Properties
    如果一个property是transitive(可传递的), 并且这个property联系individual a 和individual b, 同时也联系individual b和individual c,那么我们可以推理individual a和individual c存在一种property P
    注:
    a)如果一个property是可传递的,那么它的inverse property也是可传递的。
    b)如果一个property是可传递的那么它一定不是一个functional Property。

  • Symmetric(对称)Properties
    如果一种property P 是symmetric(对称的), 并且这个property联系individual a和individual b同时individual b 同样联系individual a通过property P。那么,我们称property P为Symmetric(对称)Properties。

  • Antisymmetric(反对称)properties(反对称)
    如果一种property P is antisymmetric(反对称的) ,并且这种property联系individual a和individual b但individual b无法联系individual a 通过property P。那么,我们称property P为Antisymmetric(反对称)properties。

  • Reflexive(自反)properties
    如果一种property P必须将individual a与自己连接起来。如:individual a know individual b,但individual a 一定也know individual a,也就是自己。那么,我们称property P为Reflexive(自反)properties。

  • Irreflexive(非自反)properties
    如果一种property P是irreflexive(非自反)的, 我们可以描述为一种property将两个不同的individuals连接起来。也就是说,这种properties只能连接不同的individuals。如:小明的父亲是大明,那么我们不能说小明的父亲是小明。

(未完待续。。。)

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