Protegeに基づく実践的な知識モデリング

1. Protege の概要、使い方、特徴
1. Protege の概要
Protege は、スタンフォード大学医学部バイオインフォマティクス研究センターによって Java をベースに開発されたオントロジー編集およびオントロジー開発ツールです。オープンソースソフトウェア。このソフトウェアは、主にセマンティック Web におけるオントロジー構築に使用される、セマンティック Web におけるオントロジー構築の中核となる開発ツールであり、以下の作業で使用するバージョンは 5.5.0 です。

2.弟子用

  • Protege は、ドメイン モデルと知識ベースのオントロジー アプリケーションを構築するための、無料のオープンソース ツール ソフトウェアのセットです。
  • Protege は、さまざまな表現形式でオントロジーを作成、視覚化、および操作するための多数の知識モデル アーキテクチャとアクションを提供します。
  • ドメインフレンドリー (ドメイン固有) サポートは、ナレッジ モデルの作成とデータの入力のためのユーザーのカスタマイズを通じて実装できます。
  • Protege は、プラグインと Java ベースの API の 2 つの方法で拡張できます。
  • 他のローカル構築ツールと比較した場合、Protege の最大の利点は中国語をサポートしていることであり、プラグインでは OntoGraf を使用して中国語の関係を表示できます。

3.保護者の特徴

  • クラス モデリング: Protege は、クラス (ドメイン概念) とその属性および関係をモデル化するためのグラフィカル ユーザー インターフェイスを提供します。
  • インスタンスの編集: これらのクラスから、Protege はインタラクティブなフォームを自動的に生成し、すべてのユーザーまたはドメインの専門家にとって効果的なインスタンスの編集を可能にします。
  • モデル処理: Protege には、セマンティクスを定義し、クエリに応答し、論理動作を定義できるプラグイン ライブラリがいくつかあります。
  • モデルの交換: 最終モデル (クラスとインスタンス) は、XML、UML、リソース記述フレームワーク RDF などのさまざまな形式でロードおよび保存できます。

2. Protege のケース:
Protege の基本操作が、オントロジーの確立、クラスの構築、サブクラスの確立、クラス間の関係の構築、オブジェクト属性の確立、データ属性の確立、インスタンスの作成、オントロジーの保存、視覚化と推論など、簡単な例を通じて紹介されます。特定の kgexample-v2.owl ファイルのダウンロードについては、[2] を参照してください。

1. オントロジーの作成 Protege
を開くと、以下に示すように、新しいオントロジーを作成するためのインターフェイスが表示されます。

2. クラスの構築:
[エンティティ] ページで、[クラス] タブを選択し、owl:Thing を右クリックして、サブカテゴリ "People" と "Places" を追加することを選択します。

3. サブカテゴリを作成します。
以下に示すように、「Character」を右クリックし、サブカテゴリ「Zen Master」を追加します。

4. クラス間の関係を構築する
キャラクターと場所は別物、つまり相互に排他的であるため(owl:disjoinWith)。まず「People」を選択し、Entities の右側にある説明の DisjointWith の後の + をクリックし、ポップアップ インターフェイスで owl:Thing を展開し、「Place」を選択して確認します。

5. オブジェクト プロパティを作成します
。タグ エンティティ -> オブジェクト プロパティ -> owl:topObjectProperty を右クリック -> サブプロパティの追加 -> Zengzhu:

以下に示すように、ドメインと範囲の属性値をプロパティに追加します。

6. データ プロパティを作成します
。最初のエンティティ -> データ プロパティ -> owl:topDataProperty -> サブプロパティの追加 -> メソッド番号、次にメソッド番号を選択します -> 説明 -> 範囲 -> 組み込みデータ型 -> xsd:string:説明

: 「Fa No.」属性の値の範囲を文字列に制限します。

7. インスタンスの作成
まず、エンティティ -> 個人 -> ひし形アイコンをクリック -> Foyin Zen Master の順にラベル付けし、次にエンティティ -> 説明 -> タイプ -> クラス階層 -> Zen Master にラベルを付けます。このようにして、以下に示すように、インスタンスには型制約が与えられます。

インスタンス間の関係を追加し、「Foyin Zen Master」を選択 -> プロパティ アサーション -> オブジェクト プロパティ アサーション -> ± をクリックし、オブジェクト プロパティ名 (Zengzhu) を入力します - >インスタンス名 (鎮江金山寺) を入力します。このようにして、以下に示すように、「Foyin Zen Master」と「Zhenjiang Jinshan Temple」は「Zengzhu」を通じて関連付けられます。

インスタンスに属性値を追加し、「Su Shi」を選択 -> プロパティ アサーション -> データ プロパティ アサーション -> + :

これは「Su Shi」になります。インスタンス属性「alias」は、特定の値、つまり Su Dongpo、Dongpo を追加します。

8. オントロジーを保存します。Ctrl
+S を押してオントロジーを保存します。「RDF/XML Syntas」ファイル形式を選択し、kgexample.owl として保存します。次のように:

9.
以下に示すように、Windows -> タブ -> OntoGraf を視覚化します。

10. 推論
Reasoner -> HermiT -> Startreasoner を選択すると、推論によって得られた情報が、対応する説明に黄色の背景で表示されます。Pei Xiu は Pei Wende の父親です。父親の領域はキャラクターであり、範囲は男性です。以下に示すように、Pei Xiu は男性のインスタンスであると推測されます: 派生情報については、その理由を知りたい

場合推論エンジンによって導出された情報の後ろをクリックすると、疑問符と説明の理由が新しいダイアログ ボックスに表示されます。

参考文献:
[1]Protege プラグイン ライブラリ: https://protegewiki.stanford.edu/wiki/Protege_Plugin_Library
[2]kgexample-v2.owl: https://url39.ctfile.com/f/2501739-934982316-535253 ?p=2096(アクセスパスワード:2096)

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転載: blog.csdn.net/shengshengwang/article/details/132866903