Ontologické jazyky: Porovnání verzí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Smazaný obsah Přidaný obsah
Littledogboy (diskuse | příspěvky)
strukturní úprava úvodu, wikifikace, wikidata
Řádek 1: Řádek 1:
'''Ontologický jazyk''' neboli '''jazyk pro zápis ontologie''' je [[informatika|v informatice]] seznam výrazů popisující nějakou [[Ontologie (informatika)|ontologii]].
Termín [[Ontologie (informatika)|ontologie]] je možné chápat z několika pohledů v závislosti na oboru vědění. Z informatiky, z informačního pohledu můžeme ontologii definovat (podle T. Grubera) jako explicitní specifikaci konceptualizace, tedy jako prezentovanou specifikaci systému pojmů modelujících určitou část světa či znalostní modely.<ref name="Svatek">{{Citace elektronické monografie

V informatice, tedy z informačního pohledu (na rozdíl od [[ontologie|filozofické ontologie]]), se ontologie definuje (podle [[Tom Gruber|T. Grubera]]) jako explicitní specifikaci konceptualizace, tedy jako prezentovaná specifikace systému pojmů modelujících určitou část světa či znalostní modely.<ref name="Svatek">{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Svátek
| příjmení = Svátek
| jméno = Vojtěch
| jméno = Vojtěch
Řádek 10: Řádek 12:
}}</ref> Zjednodušeně řečeno jde o vyjádření znalostí ve formě poznatků. Ontologie slouží k podpoře vzájemné komunikace a porozumění.
}}</ref> Zjednodušeně řečeno jde o vyjádření znalostí ve formě poznatků. Ontologie slouží k podpoře vzájemné komunikace a porozumění.


Protože ontologie slouží k prezentaci nějaké skutečnosti, je nutné, aby byl vytvořen nějaký formát této prezentace, k tomu slouží ontologické jazyky (jazyky pro zápis ontologií). Ty jsou v základu formální (nejběžnější a nejvíce používané; množina konečných slov), semiformální (částečně strukturovaný volný text) nebo neformální (glosáře) a je jich ohromné množství. Níže budou představeny jen ty nejzákladnější, nebo ty, které vytvořily nějaký historický mezník.
Protože ontologie slouží k prezentaci nějaké skutečnosti, je nutné, aby byl vytvořen nějaký formát této prezentace, k tomu slouží ontologické jazyky (jazyky pro zápis ontologií). Ty jsou v základu formální (nejběžnější a nejvíce používané; množina konečných slov), semiformální (částečně strukturovaný volný text) nebo neformální ([[glosář]]e) a je jich ohromné množství. Níže budou představeny jen ty nejzákladnější, nebo ty, které vytvořily nějaký historický mezník.


== CycL ==
== CycL ==

Cyc je jedním z prvních projektů (od roku 1984) zabývající se zachycováním znalostí. Pro prezentaci používal tento projekt jazyk CycL, který využíval základy funkcionálního jazyka LISP. CycL se skládá z tzv. mikroteorií, které představují vzájemně provázaná dílčí tvrzení. CycL má plnou vyjadřovací účinnost z predikátové logiky kombinovanou s prvky z rámcových jazyků.
Cyc je jedním z prvních projektů (od roku 1984) zabývající se zachycováním znalostí. Pro prezentaci používal tento projekt jazyk [[CycL]], který využíval základy funkcionálního jazyka [[LISP]]. CycL se skládá z tzv. [[mikroteorie|mikroteorií]], které představují vzájemně provázaná dílčí tvrzení. CycL má plnou vyjadřovací účinnost z [[Predikátová logika|predikátové logiky]] kombinovanou s prvky z rámcových jazyků.


== Ontolingua ==
== Ontolingua ==

Jazyk Ontolingua vznikl začátkem 90. let. Vycházel také částečně z jazyka LISP a je nastavbou jazyka KIF (Knowledge Intarchange Format). Jazyk Ontolingua umožňuje sdílení ontologie v rámci odborných komunit používajících vzájemně nekompatibilní znalostní systémy. Základními konstrukty tohoto jazyka jsou definice tříd, relací a funkcí. Ontolingua byla ve své době velmi rozšířeným jazykem.<ref name="Svatek" />
Jazyk [[Ontolingua]] vznikl začátkem 90. let. Vycházel také částečně z jazyka LISP a je nastavbou jazyka [[KIF]] ([[Knowledge Intarchange Format]]). Jazyk Ontolingua umožňuje sdílení ontologie v rámci odborných komunit používajících vzájemně nekompatibilní znalostní systémy. Základními konstrukty tohoto jazyka jsou definice tříd, relací a funkcí. Ontolingua byla ve své době velmi rozšířeným jazykem.<ref name="Svatek" />


== OCML ==
== OCML ==

OCML (Operational Conceptual Modelling Language) byl vyvinut jako „vylepšený“ jazyk Ontolingua a později byl také někdy nazýván jako „operacionální Ontolingua“. V OCML je možné zapsat i jakoukoliv aplikaci, která nemusí s ontologiemi vůbec souviset. Jazyk OCML se kromě místa svého vzniku (Open Univerzity ve Velké Británii) příliš nerozšířil.
OCML ([[Operational Conceptual Modelling Language]]) byl vyvinut jako „vylepšený“ jazyk Ontolingua a později byl také někdy nazýván jako „operacionální Ontolingua“. V OCML je možné zapsat i jakoukoliv aplikaci, která nemusí s ontologiemi vůbec souviset. Jazyk OCML se kromě místa svého vzniku (Open Univerzity ve Velké Británii) příliš nerozšířil.


== OKBC ==
== OKBC ==

Jazyk OKBC (Open Knowledge Base Connectivity) vznikl jako ekvivaletní jazyk k jazyku ODBC (Open Database Connectivity). Tento jazyk, respektive univerzální rozhraní, umožňoval komunikaci mezi rámcově-orientovanými znalostními systémy.
Jazyk OKBC ([[Open Knowledge Base Connectivity]]) vznikl jako ekvivaletní jazyk k jazyku ODBC ([[Open Database Connectivity]]). Tento jazyk, respektive univerzální rozhraní, umožňoval komunikaci mezi rámcově-orientovanými znalostními systémy.


== XOL ==
== XOL ==

XOL (eXtensible Ontology Language) byl vyvinut hlavně pro sdílení struktury znalostí o genovém výzkumu, pro kteréžto jiný jazyk doposud nevyhovoval. Jednalo se prakticky o odlehčenou verzi jazyka OKBC. Šlo zde o propojení ontologií a značkovacích jazyků, novinkou zde bylo již zakotvení v syntaxi XML.
XOL ([[eXtensible Ontology Language]]) byl vyvinut hlavně pro sdílení struktury znalostí o genovém výzkumu, pro kteréžto jiný jazyk doposud nevyhovoval. Jednalo se prakticky o odlehčenou verzi jazyka OKBC. Šlo zde o propojení ontologií a značkovacích jazyků, novinkou zde bylo již zakotvení v syntaxi XML.


== SHOE ==
== SHOE ==

Jazyk SHOE (Simple HTML Ontology Extension) byl prvním jazykem, který vznikl v roce 1996 pro potřebu přidání sémantiky k webovým stránkám. Tento jazyk umožňoval vkládat do zdrojového kódu webových stránek metadata o objektech a ontologie, které definovaly sémantiku těchto metadat. Princip tohoto jazyka byl poměrně jednoduchý, dnes je již nepoužívaný.
Jazyk [[SHOE]] (Simple [[HTML]] Ontology Extension) byl prvním jazykem, který vznikl v roce 1996 pro potřebu přidání sémantiky k webovým stránkám. Tento jazyk umožňoval vkládat do zdrojového kódu webových stránek metadata o objektech a ontologie, které definovaly sémantiku těchto metadat. Princip tohoto jazyka byl poměrně jednoduchý, dnes je již nepoužívaný.


== Ontobrooker ==
== Ontobrooker ==

Jazyk Ontobrooker vznikl ve stejné době a ze stejných důvodů jako jazyk SHOE. Rozdíl je pouze v architektuře těchto jazyků, kdy Ontobrooker je centralizovaný a pro ontologie a anotace nepoužívá jednotný jazyk. Dnes je jazyk Ontobrooker používaný jen pro firemní intranety.
Jazyk [[Ontobrooker]] vznikl ve stejné době a ze stejných důvodů jako jazyk SHOE. Rozdíl je pouze v architektuře těchto jazyků, kdy Ontobrooker je centralizovaný a pro ontologie a anotace nepoužívá jednotný jazyk. Dnes je jazyk Ontobrooker používaný jen pro firemní [[intranet|intranety]].


== Ontologické jazyky kompatibilní s RDF ==
== Ontologické jazyky kompatibilní s RDF ==

Na konci 90. let dvacátého století po vytvoření metadatového standardu konsorciem W3C – jazyku RDF (Resource Description Framework) bylo nutné, aby sémantická metadata, respektive ontologické jazyky, byly s tímto standardem kompatibilní. Začaly tedy vznikat sémantické jazyky orientované na RDF, jako například RDFS nebo DAML.
Na konci 90. let dvacátého století po vytvoření [[metadata|metadatového]] standardu konsorciem [[W3C]] – jazyku RDF ([[Resource Description Framework]]) bylo nutné, aby sémantická metadata, respektive ontologické jazyky, byly s tímto standardem kompatibilní. Začaly tedy vznikat sémantické jazyky orientované na RDF, jako například RDFS nebo DAML.
Resource Description Framework slouží tedy pro reprezentaci struktury metadat a popisu sémantiky, vzniká tak sémantický web. Jde zde o nahrazení stromové struktury webu grafovou strukturou. RDF používá tři základní prvky, a to subjekt, predikát (vlastnost subjektu) a objekt (hodnota vlastnosti). Subjekt a objekt, tedy zdroj (resource), se specifikuje pomocí URI (Uniform Resource Identifier).

[[Resource Description Framework]] slouží tedy pro reprezentaci struktury metadat a popisu sémantiky, vzniká tak sémantický web. Jde zde o nahrazení stromové struktury webu grafovou strukturou. RDF používá tři základní prvky, a to subjekt, predikát (vlastnost subjektu) a objekt (hodnota vlastnosti). Subjekt a objekt, tedy zdroj (resource), se specifikuje pomocí URI (Uniform Resource Identifier).


=== RDFS ===
=== RDFS ===

RDFS (RDF Schéma) je prvním (vznikl v roce 1999) sémantickým jazykem orientovaným na RDF. Obohacuje RDF o prvky z objektových systémů (třídy,relace, omezení a další). RDFS definuje specifický význam (způsob interpretace) určitým predikátům a zdrojům, nerozlišuje mezi třídami a individuály. RDFS ale na druhou stranu od původních ontologických jazyků nepodporuje lokalizaci (kontext) subjektů a objektů.
[[RDFS]] (RDF Schéma) je prvním (vznikl v roce 1999) sémantickým jazykem orientovaným na RDF. Obohacuje RDF o prvky z objektových systémů (třídy,relace, omezení a další). RDFS definuje specifický význam (způsob interpretace) určitým predikátům a zdrojům, nerozlišuje mezi třídami a individuály. RDFS ale na druhou stranu od původních ontologických jazyků nepodporuje lokalizaci (kontext) subjektů a objektů.


=== DAML ===
=== DAML ===

DAML (DARPA Agent Mark-up Language) je projekt, který byl zahájen roku 2000 a byl sponzorován vojenskou institucí DARPA. Účelem tohoto projektu bylo vytvoření jazyku pro RDF, který by měl větší možnosti, nabízel lepší vyjadřovací schopnost než jazyk RDFS.
[[DAML]] (DARPA Agent Mark-up Language) je projekt, který byl zahájen roku 2000 a byl sponzorován [[DARPA|vojenskou institucí DARPA]]. Účelem tohoto projektu bylo vytvoření jazyku pro RDF, který by měl větší možnosti, nabízel lepší vyjadřovací schopnost než jazyk RDFS.
Vznikl nejprve jazyk DAML-ONT, který vycházel z předchozích výzkumů ontologických jazyků. Poté vznikl jazyk OIL (Ontology Inference Layer) založený na kombinaci deskripční logiky, XML, RDF a jazyka OKBC-Lite. Sloučením jazyku DAML-ONT s jazykem OIL pak vznikl jazyk DAML+OIL, který je momentálně stále používán pro psaní webových ontologií.

Vznikl nejprve jazyk DAML-ONT, který vycházel z předchozích výzkumů ontologických jazyků. Poté vznikl jazyk OIL ([[Ontology Inference Layer]]) založený na kombinaci deskripční logiky, [[XML]], RDF a jazyka OKBC-Lite. Sloučením jazyku DAML-ONT s jazykem OIL pak vznikl jazyk DAML+OIL, který je momentálně stále používán pro psaní webových ontologií.


== OWL ==
== OWL ==

Jazyk OWL (Web Ontology Language) je ontologický jazyk vytvořený pod záštitou konsorcia W3C, který navazuje na formát DAML+OIL. Jazyk OWL poskytuje prostředky definování tříd, jejich vlastností a vzájemných vztahů, to vše v kombinaci s logickými prostředky deskripční logiky umožňuje vyjádření omezení na konceptech (třídách) a poskytuje více prostředků pro definování tříd a odvozování.
Jazyk [[OWL]] ([[Web Ontology Language]]) je ontologický jazyk vytvořený pod záštitou konsorcia W3C, který navazuje na formát DAML+OIL. Jazyk OWL poskytuje prostředky definování tříd, jejich vlastností a vzájemných vztahů, to vše v kombinaci s logickými prostředky deskripční logiky umožňuje vyjádření omezení na konceptech (třídách) a poskytuje více prostředků pro definování tříd a odvozování.


Jazyk OWL byl předložen poprvé v roce 2001, po úpravách pak pod garancí W3C byl uveden do provozu v roce 2004. OWL Tvoří celou rodinu jazyků pro prezentaci znalostí ve formě ontologií, a to OWL lite, OWL DL a OWL full.
Jazyk OWL byl předložen poprvé v roce 2001, po úpravách pak pod garancí W3C byl uveden do provozu v roce 2004. OWL Tvoří celou rodinu jazyků pro prezentaci znalostí ve formě ontologií, a to OWL lite, OWL DL a OWL full.
Řádek 63: Řádek 78:
| isbn = 978-80-7368-900-1
| isbn = 978-80-7368-900-1
| spoluautoři=et al.
| spoluautoři=et al.
| edice=Universum
| edice=Universum | svazek=13
| svazek=13
}}</ref>
}}</ref>

== Wikidata ==

[[Wikidata]] mají vlastní nativní sémantiku, ale podle plánů budou umět export do formátů RDF, OWL, [[JSON]].<ref>[https://meta.wikimedia.org/wiki/Talk:Wikidata/Data_model#Why%20to%20reinvent%20the%20wheel Talk:Wikidata/Data model#Why to reinvent the wheel]</ref>

== Zdroje ==


== Reference ==
== Reference ==


<references />
<references />


== Literatura ==
=== Literatura ===

* {{Citace monografie
* {{Citace monografie

| příjmení = Lukasová
| příjmení = Lukasová
| jméno = Alena
| jméno = Alena
Řádek 84: Řádek 108:
| svazek=13
| svazek=13
}}
}}

* {{Citace monografie
* {{Citace monografie
| příjmení = Raclavský
| příjmení = Raclavský
Řádek 94: Řádek 119:
| isbn = 978-80-7182-277-6
| isbn = 978-80-7182-277-6
}}
}}

* {{Citace elektronické monografie
* {{Citace elektronické monografie
| příjmení = Svátek
| příjmení = Svátek
Řádek 104: Řádek 130:
| url = http://nb.vse.cz/~svatek/onto-www.pdf
| url = http://nb.vse.cz/~svatek/onto-www.pdf
}}
}}

=== Související články ===

* [[Sémantický web]]


[[Kategorie:Reprezentace znalostí]]
[[Kategorie:Reprezentace znalostí]]

Verze z 23. 6. 2013, 15:42

Ontologický jazyk neboli jazyk pro zápis ontologie je v informatice seznam výrazů popisující nějakou ontologii.

V informatice, tedy z informačního pohledu (na rozdíl od filozofické ontologie), se ontologie definuje (podle T. Grubera) jako explicitní specifikaci konceptualizace, tedy jako prezentovaná specifikace systému pojmů modelujících určitou část světa či znalostní modely.[1] Zjednodušeně řečeno jde o vyjádření znalostí ve formě poznatků. Ontologie slouží k podpoře vzájemné komunikace a porozumění.

Protože ontologie slouží k prezentaci nějaké skutečnosti, je nutné, aby byl vytvořen nějaký formát této prezentace, k tomu slouží ontologické jazyky (jazyky pro zápis ontologií). Ty jsou v základu formální (nejběžnější a nejvíce používané; množina konečných slov), semiformální (částečně strukturovaný volný text) nebo neformální (glosáře) a je jich ohromné množství. Níže budou představeny jen ty nejzákladnější, nebo ty, které vytvořily nějaký historický mezník.

CycL

Cyc je jedním z prvních projektů (od roku 1984) zabývající se zachycováním znalostí. Pro prezentaci používal tento projekt jazyk CycL, který využíval základy funkcionálního jazyka LISP. CycL se skládá z tzv. mikroteorií, které představují vzájemně provázaná dílčí tvrzení. CycL má plnou vyjadřovací účinnost z predikátové logiky kombinovanou s prvky z rámcových jazyků.

Ontolingua

Jazyk Ontolingua vznikl začátkem 90. let. Vycházel také částečně z jazyka LISP a je nastavbou jazyka KIF (Knowledge Intarchange Format). Jazyk Ontolingua umožňuje sdílení ontologie v rámci odborných komunit používajících vzájemně nekompatibilní znalostní systémy. Základními konstrukty tohoto jazyka jsou definice tříd, relací a funkcí. Ontolingua byla ve své době velmi rozšířeným jazykem.[1]

OCML

OCML (Operational Conceptual Modelling Language) byl vyvinut jako „vylepšený“ jazyk Ontolingua a později byl také někdy nazýván jako „operacionální Ontolingua“. V OCML je možné zapsat i jakoukoliv aplikaci, která nemusí s ontologiemi vůbec souviset. Jazyk OCML se kromě místa svého vzniku (Open Univerzity ve Velké Británii) příliš nerozšířil.

OKBC

Jazyk OKBC (Open Knowledge Base Connectivity) vznikl jako ekvivaletní jazyk k jazyku ODBC (Open Database Connectivity). Tento jazyk, respektive univerzální rozhraní, umožňoval komunikaci mezi rámcově-orientovanými znalostními systémy.

XOL

XOL (eXtensible Ontology Language) byl vyvinut hlavně pro sdílení struktury znalostí o genovém výzkumu, pro kteréžto jiný jazyk doposud nevyhovoval. Jednalo se prakticky o odlehčenou verzi jazyka OKBC. Šlo zde o propojení ontologií a značkovacích jazyků, novinkou zde bylo již zakotvení v syntaxi XML.

SHOE

Jazyk SHOE (Simple HTML Ontology Extension) byl prvním jazykem, který vznikl v roce 1996 pro potřebu přidání sémantiky k webovým stránkám. Tento jazyk umožňoval vkládat do zdrojového kódu webových stránek metadata o objektech a ontologie, které definovaly sémantiku těchto metadat. Princip tohoto jazyka byl poměrně jednoduchý, dnes je již nepoužívaný.

Ontobrooker

Jazyk Ontobrooker vznikl ve stejné době a ze stejných důvodů jako jazyk SHOE. Rozdíl je pouze v architektuře těchto jazyků, kdy Ontobrooker je centralizovaný a pro ontologie a anotace nepoužívá jednotný jazyk. Dnes je jazyk Ontobrooker používaný jen pro firemní intranety.

Ontologické jazyky kompatibilní s RDF

Na konci 90. let dvacátého století po vytvoření metadatového standardu konsorciem W3C – jazyku RDF (Resource Description Framework) – bylo nutné, aby sémantická metadata, respektive ontologické jazyky, byly s tímto standardem kompatibilní. Začaly tedy vznikat sémantické jazyky orientované na RDF, jako například RDFS nebo DAML.

Resource Description Framework slouží tedy pro reprezentaci struktury metadat a popisu sémantiky, vzniká tak sémantický web. Jde zde o nahrazení stromové struktury webu grafovou strukturou. RDF používá tři základní prvky, a to subjekt, predikát (vlastnost subjektu) a objekt (hodnota vlastnosti). Subjekt a objekt, tedy zdroj (resource), se specifikuje pomocí URI (Uniform Resource Identifier).

RDFS

RDFS (RDF Schéma) je prvním (vznikl v roce 1999) sémantickým jazykem orientovaným na RDF. Obohacuje RDF o prvky z objektových systémů (třídy,relace, omezení a další). RDFS definuje specifický význam (způsob interpretace) určitým predikátům a zdrojům, nerozlišuje mezi třídami a individuály. RDFS ale na druhou stranu od původních ontologických jazyků nepodporuje lokalizaci (kontext) subjektů a objektů.

DAML

DAML (DARPA Agent Mark-up Language) je projekt, který byl zahájen roku 2000 a byl sponzorován vojenskou institucí DARPA. Účelem tohoto projektu bylo vytvoření jazyku pro RDF, který by měl větší možnosti, nabízel lepší vyjadřovací schopnost než jazyk RDFS.

Vznikl nejprve jazyk DAML-ONT, který vycházel z předchozích výzkumů ontologických jazyků. Poté vznikl jazyk OIL (Ontology Inference Layer) založený na kombinaci deskripční logiky, XML, RDF a jazyka OKBC-Lite. Sloučením jazyku DAML-ONT s jazykem OIL pak vznikl jazyk DAML+OIL, který je momentálně stále používán pro psaní webových ontologií.

OWL

Jazyk OWL (Web Ontology Language) je ontologický jazyk vytvořený pod záštitou konsorcia W3C, který navazuje na formát DAML+OIL. Jazyk OWL poskytuje prostředky definování tříd, jejich vlastností a vzájemných vztahů, to vše v kombinaci s logickými prostředky deskripční logiky umožňuje vyjádření omezení na konceptech (třídách) a poskytuje více prostředků pro definování tříd a odvozování.

Jazyk OWL byl předložen poprvé v roce 2001, po úpravách pak pod garancí W3C byl uveden do provozu v roce 2004. OWL Tvoří celou rodinu jazyků pro prezentaci znalostí ve formě ontologií, a to OWL lite, OWL DL a OWL full.

OWL lite verze je ze všech nejjednodušší. Je založena na deskripční logice, její sémantice a inferenčních mechanismech.

OWL DL verze je založena na stejném principu jako OWL lite. Poskytuje tvůrcům ontologií například větší možnosti v odvozování.

OWL full verze je založena na sémantice kompatibilní s RDFS. Je určena vyspělým tvůrcům ontologií. Využívá se zde konstruktorů datových typů, modifikací již hotových OWL ontologií.[2]

Wikidata

Wikidata mají vlastní nativní sémantiku, ale podle plánů budou umět export do formátů RDF, OWL, JSON.[3]

Zdroje

Reference

  1. a b SVÁTEK, Vojtěch. Ontologie a WWW [online]. Praha: VŠE, 2002 [cit. 2013-05-20]. Dostupné online. 
  2. LUKASOVÁ, Alena, et al. Formální reprezentace znalostí. Svazek 13. Ostrava: Ostravská univerzita, 2010. 343 s. (Universum). ISBN 978-80-7368-900-1. 
  3. Talk:Wikidata/Data model#Why to reinvent the wheel

Literatura

  • LUKASOVÁ, Alena, et al. Formální reprezentace znalostí. Svazek 13. Ostrava: Ostravská univerzita, 2010. 343 s. (Universum). ISBN 978-80-7368-900-1. 
  • RACLAVSKÝ, Jiří. Jména a deskripce: logicko-sémantická zkoumání. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2009. 381 s. ISBN 978-80-7182-277-6. 
  • SVÁTEK, Vojtěch. Ontologie a WWW [online]. Praha: VŠE, 2002 [cit. 2013-05-20]. Dostupné online. 

Související články