Semantic Web Grundlagen
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- Bernhard Curt Koch
- vor 8 Jahren
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1 Birte Glimm Institut für Künstliche Intelligenz 14. Nov 2011 Semantic Web Grundlagen OWL Syntax und Intuition
2 2/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Organisatorisches: Inhalt Einleitung und XML 17. Okt SPARQL Syntax 12. Dez Einführung in RDF 20. Okt Übung Dez RDF Schema 24. Okt SPARQL Semantik 19. Dez fällt aus 27. Okt SPARQL Dez Logik Grundlagen 31. Okt Übung 5 9. Jan Übung 1 3. Nov SPARQL Entailment 12. Jan Semantik von RDF(S) 7. Nov SPARQL Implemetierung 16. Jan RDF(S) & Datalog Regeln 10. Nov Abfragen & RIF 19. Jan OWL Syntax & Intuition 14. Nov Übung Jan Übung Nov Ontology Editing 26. Jan OWL & BLs 21. Nov Ontology Engineering 30. Jan OWL Nov Linked Data 2. Feb Tableau 28. Nov Übung 7 6. Feb Übung 3 1. Dez SemWeb Anwendungen 9. Feb Blocking & Unravelling 5. Dez Wiederholung 13. Feb Hypertableau 8. Dez Übung Feb
3 3/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 RDF Schema
4 4/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
5 5/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Ontologie Philosophisch Begriff existiert nur in der Einzahl (es gibt also keine Ontologien ) Bezeichnet die Lehre vom Sein Zu finden bei Aristoteles (Sokrates), Thomas von Aquin, Descartes, Kant, Hegel, Wittgenstein, Heidegger, Quine,...
6 6/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Ontologie Informatisch Gruber (1993): An Ontology is a formal specification of a shared conceptualization of a domain of interest maschinell interpretierbar beruht auf Konsens beschreibt Begrifflichkeiten bezogen auf ein Thema (Gegenstandsbereich)
7 7/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Ontologie Praktisch Einige Anforderungen Instanziierung von Klassen durch Individuen Begriffshierarchien (Taxonomien, Vererbung ): Klassen, Begriffe Binäre Relationen zwischen Individuen: Properties, Roles Eigenschaften von Relationen (z.b. range, transitive) Datentypen (z.b. Zahlen): concrete domains Logische Ausdrucksmittel Klare Semantik!
8 8/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 RDFS Einfache Ontologien rdfs:class Klassen ex:employee ex:student Instanziierung ex:professor ex:tutor ex:phdstudent subclass ex:bglimm ex:awindeck ex:frank Relationen rdfs:range ex: ex:professor rdfs:domain rdfs:range ex:advises ex:phdstudent rdfs:domain rdfs:subpropertyof ex:responsibefor rdfs:subpropertyof ex:employee ex:supervises rdfs:domain rdfs:range rdf:literal ex:student ex:employee
9 9/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 RDF Schema als Ontologiesprache? Geeignet für einfache Ontologien Vorteil: automatisches Schlussfolgern ist relativ effizient Aber: für komplexere Modellierungen ungeeignet Rückgriff auf mächtigere Sprachen, wie OWL F-Logik
10 10/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
11 11/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Allgemeines W3C Recommendation seit 2004 Semantisches Fragment von FOL Drei Varianten: OWL Lite OWL DL OWL Full Keine Reifikation in OWL DL RDFS ist Fragment von OWL Full OWL DL ist entscheidbar entspricht der Beschreibungslogik SHOIN(D) W3C-Dokumente (Vorlesungswebseite) enthalten Details, die hier nicht alle angesprochen werden können.
12 12/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL 1 Varianten OWL Full Enthält OWL DL und OWL Lite Enthält als einzige OWL-Teilsprache ganz RDFS Semantik enthält einige Aspekte, die aus logischem Blickwinkel problematisch sind Unentscheidbar Limitierte Unterstützung durch Softwarewerkzeuge OWL DL Enthält OWL Lite und ist Teilsprache von OWL Full Vollständige Unterstützung durch Softwarewerkzeuge Komplexität NEXPTIME (worst-case) OWL Lite Ist Teilsprache von OWL DL und OWL Full Wenig ausdrucksstark Komplexität EXPTIME (worst-case)
13 13/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Dokumente Sind RDF Dokumente (zumindest in der Standard-Syntax; es gibt auch andere) Bestehen aus Kopf mit allgemeinen Angaben Rest mit der eigentlichen Ontologie
14 14/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Der Kopf eines OWL Dokumentes Definition von Namespaces in der Wurzel <rdf:rdf xmlns=" xmlns:rdf=" xmlns:xsd=" xmlns:rdfs=" xmlns:owl=" </rdf:rdf>
15 15/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Der Kopf eines OWL Dokumentes Allgemeine Informationen <owl:ontology rdf:about=""> <rdfs:comment rdf:datatype=" Beispiel Ontologie in der Version von Oktober 2011 </rdfs:comment> <owl:versioninfo>v0.5</owl:versioninfo> <owl:imports rdf:resource=" <owl:priorversion rdf:resource=" </owl:ontology>
16 16/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Der Kopf eines OWL Dokumentes Von RDFS geerbt Für Versionierung rdfs:comment owl:versioninfo rdfs:label owl:priorversion rdfs:seealso owl:backwardcompatiblewith rdfs:isdefinedby owl:incompatiblewith owl:deprecatedclass Außerdem owl:deprecatedproperty owl:imports
17 17/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
18 18/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Klassen, Rollen und Individuen Die drei Bausteine von Ontologieaxiomen Klassen Vergleichbar mit Klassen in RDFS Individuen Vergleichbar mit Objekten in RDFS Rollen Vergleichbar mit Properties in RDFS
19 19/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Klassen Definition <owl:class rdf:id = Professor /> Vordefiniert owl:thing owl:nothing
20 20/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Individuen Definition durch Klassenzugehörigkeit <rdf:description rdf:id="susannebiundo"> <rdf:type rdf:resource="#professor"/> </rdf:description> Gleichbedeutend: <Professor rdf:id="susannebiundo"/>
21 21/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Abstrakte Rollen Abstrakte Rollen werden definiert wie Klassen <owl:objectproperty rdf:id="zugehoerigkeit"/> Domain und Range abstrakter Rollen <owl:objectproperty rdf:id="zugehoerigkeit"> <rdfs:domain rdf:resource="#person"/> <rdfs:range rdf:resource="#organisation"/> </owl:objectproperty>
22 22/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Konkrete Rollen Konkrete Rollen haben Datentypen im Range <owl:datatypeproperty rdf:id="vorname"/> Domain und Range konkreter Rollen <owl:datatypeproperty rdf:id="vorname"> <rdfs:domain rdf:resource="#person" /> <rdfs:range rdf:resource="&xsd;string"/> </owl:datatypeproperty> Viele XML Datentypen können verwendet werden.
23 23/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Individuen und Rollen <Person rdf:id="susannebiundo"> <Zugehoerigkeit rdf:resource="#instki"/> <Zugehoerigkeit rdf:resource="#universitätulm"/> <Vorname rdf:datatype="&xsd;string">susanne</vorname> </Person> Rollen sind im allgemeinen nicht funktional.
24 24/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
25 25/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Einfache Klassenbeziehungen <owl:class rdf:id="professor"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#fakultaetsmitglied"/> </owl:class> <owl:class rdf:id="fakultaetsmitglied"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#person"/> </owl:class> Es folgt durch Inferenz, dass Professor eine Subklasse von Person ist.
26 26/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Einfache Klassenbeziehungen <owl:class rdf:id="professor"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#fakultaetsmitglied"/> </owl:class> <owl:class rdf:id="buch"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#publikation"/> </owl:class> <owl:class rdf:about="#fakultaetsmitglied"> <owl:disjointwith rdf:resource="#publikation"/> </owl:class> Es folgt durch Inferenz, dass Professor und Buch ebenfalls disjunkte Klassen sind.
27 27/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Einfache Klassenbeziehungen <owl:class rdf:id="buch"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#publikation"/> </owl:class> <owl:class rdf:about="#publikation"> <owl:equivalentclass rdf:resource="#publication"/> </owl:class> Es folgt durch Inferenz, dass Buch eine Subklasse von Publication ist.
28 28/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Individuen und Klassenbeziehungen <Buch rdf:id="semanticwebgrundlagen"> <Autor rdf:resource="#pascalhitzler"/> <Autor rdf:resource="#markuskrötzsch"/> <Autor rdf:resource="#sebastianrudolph"/> <Autor rdf:resource="#yorksure"/> </Buch> <owl:class rdf:about="#buch"> <rdfs:subclassof rdf:resource="#publikation"/> </owl:class> Es folgt durch Inferenz, dass SemanticWebGrundlagen eine Publikation ist.
29 29/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Beziehungen zwischen Individuen <Professor rdf:id="susannebiundo"/> <rdf:description rdf:about="#susannebiundo"> <owl:sameas rdf:resource="#susannebiundostephan"/> </rdf:description> Es folgt durch Inferenz, dass SusanneBiundoStephan ein(e) Professor(in) ist. Verschiedenheit von Individuen mittels owl:differentfrom.
30 30/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Beziehungen zwischen Individuen <owl:alldifferent> <owl:distinctmembers rdf:parsetype="collection"> <Person rdf:about="#birteglimm"/> <Person rdf:about="#susannebiundo"/> <Person rdf:about="#yevgenykazakov"/> </owl:distinctmembers> </owl:alldifferent> Abgekürzte Schreibweise anstelle der Verwendung von mehreren owl:differentfrom. Der Einsatz von owl:alldifferent und owl:distinctmembers ist nur dafür vorgesehen.
31 31/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Abgeschlossene Klassen <owl:class rdf:about="#sekretaerinnenvonbiundo"> <owl:oneof rdf:parsetype="collection"> <Person rdf:about="#a_windek"/> <Person rdf:about="#i_neumann"/> </owl:oneof> </owl:class> Dies besagt, dass es nur genau diese beiden SekretaerinnenVonBiundo gibt.
32 32/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
33 33/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Logische Klassenkonstruktoren Logisches und (Konjunktion): owl:intersectionof Logisches oder (Disjunktion): owl:unionof Logisches nicht (Negation): owl:complementof Werden verwendet, um komplexe Klassen aus einfachen Klassen zu konstruieren.
34 34/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Konjunktion <owl:class rdf:about="#sekretaerinnenvonbiundo"> <owl:equivalentclass> <owl:class> <owl:intersectionof rdf:parsetype="collection"> <owl:class rdf:about="#sekretaerinnen"/> <owl:class rdf:about="#angehoerigeinstki"/> </owl:intersectionof> <owl:class> </owl:equivalentclass> </owl:class> Es folgt z.b. durch Inferenz, dass alle SekretaerinnenVonBiundo auch Sekretaerinnen sind.
35 35/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Disjunktion <owl:class rdf:about="#professor"> <rdfs:subclassof> <owl:class> <owl:unionof rdf:parsetype="collection"> <owl:class rdf:about="#aktivlehrend"/> <owl:class rdf:about="#imruhestand"/> </owl:unionof> </owl:class> </rdfs:subclassof> </owl:class>
36 36/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Negation <owl:class rdf:about="#fakultaetsmitglied"> <rdfs:subclassof> <owl:class> <owl:complementof rdf:resource="#publikation"/> </owl:class> </rdfs:subclassof> </owl:class> Semantisch äquivalente Aussage: <owl:class rdf:about="#fakultaetsmitglied"> <owl:disjointwith rdf:resource="#publikation"/> </owl:class>
37 37/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (allvaluesfrom) Dienen der Definition komplexer Klassen durch Rollen <owl:class rdf:id="pruefung"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatpruefer"/> <owl:allvaluesfrom rdf:resource="#professor"/> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class> D.h. alle Prüfer einer Prüfung müssen Professoren sein.
38 38/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (SomeValuesFrom) <owl:class rdf:about="#pruefung"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatpruefer"/> <owl:somevaluesfrom rdf:resource="#person"/> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class> D.h. jede Prüfung muss mindestens einen Prüfer haben.
39 39/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (Kardinalitäten) <owl:class rdf:about="#pruefung"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatpruefer"/> <owl:maxcardinality rdf:datatype="&xsd;nonnegativeinteger">2 </owl:maxcardinality> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class> Eine Prüfung kann höchstens zwei Prüfer haben.
40 40/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (Kardinalitäten) <owl:class rdf:about="#pruefung"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatthema"/> <owl:mincardinality rdf:datatype="&xsd;nonnegativeinteger">3 </owl:mincardinality> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class> Eine Prüfung muss sich über mindestens drei Themengebiete erstrecken.
41 41/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (Kardinalitäten) <owl:class rdf:about="#pruefung"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatthema"/> <owl:cardinality rdf:datatype="&xsd;nonnegativeinteger">3 </owl:cardinality> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class> Eine Prüfung muss sich über genau drei Themengebiete erstrecken.
42 42/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (HasValue) <owl:class rdf:id="pruefungbeibiundo"> <rdfs:equivalentclass> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatpruefer"/> <owl:hasvalue rdf:resource="#susannebiundo"/> </owl:restriction> </rdfs:equivalentclass> </owl:class> owl:hasvalue verweist immer auf eine konkrete Instanz. Dies ist äquivalent zum Beispiel auf der nächsten Folie.
43 43/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneinschränkungen (HasValue) <owl:class rdf:id="pruefungbeibiundo"> <owl:equivalentclass> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#hatpruefer"/> <owl:somevaluesfrom> <owl:oneof rdf:parsetype="collection"> <owl:thing rdf:about="#susannebiundo"/> </owl:oneof> </owl:somevaluesfrom </owl:restriction> </owl:equivalentclass> </owl:class>
44 44/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
45 45/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rollenbeziehungen <owl:objectproperty rdf:id="hatpruefer"> <rdfs:subpropertyof rdf:resource="#hatanwesenden"/> </owl:objectproperty> Ebenso: owl:equivalentproperty Rollen können auch invers zueinander sein: <owl:objectproperty rdf:id="hatpruefer"> <owl:inverseof rdf:resource="#pruefervon"/> </owl:objectproperty>
46 46/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneigenschaften Domain Range Transitivität, d.h. r(a, b) und r(b, c) impliziert r(a, c) Symmetrie, d.h. r(a, b) impliziert r(b, a) Funktionalität r(a, b) und r(a, c) impliziert b = c Inverse Funktionalität r(a, b) und r(c, b) impliziert a = c
47 47/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Domain und Range <owl:objectproperty rdf:id="zugehoerigkeit"> <rdfs:range rdf:resource="#organisation"/> </owl:objectproperty> Ist gleichbedeutend mit: <owl:class rdf:about="\&owl;thing"> <rdfs:subclassof> <owl:restriction> <owl:onproperty rdf:resource="#zugehoerigkeit"/> <owl:allvaluesfrom rdf:resource="#organisation"/> </owl:restriction> </rdfs:subclassof> </owl:class>
48 48/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Domain und Range: Vorsicht! <owl:objectproperty rdf:id="zugehoerigkeit"> <rdfs:range rdf:resource="#organisation"/> </owl:objectproperty> <Zahl rdf:id="fuenf"> <Zugehoerigkeit rdf:resource="#primzahlen"/> </Zahl> Es folgt nun, dass Primzahlen eine Organisation ist!
49 49/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Rolleneigenschaften <owl:objectproperty rdf:id="hatkollegen"> <rdf:type rdf:resource="&owl;transitiveproperty"/> <rdf:type rdf:resource="&owl;symmetricproperty"/> </owl:objectproperty> <owl:objectproperty rdf:id="hatprojektleiter"> <rdf:type rdf:resource="&owl;functionalproperty"/> </owl:objectproperty> <owl:objectproperty rdf:id="istprojektleiterfuer"> <rdf:type rdf:resource="&owl;inversefunctionalproperty"/> </owl:objectproperty> <Person rdf:id="susannebiundo"> <hatkollegen rdf:resource="#birteglimm"/> <hatkollegen rdf:resource="#güntherpalm"/> <istprojektleiterfuer rdf:resource="#sfb_trr62"/> </Person> <Projekt rdf:id="a2"> <hatprojektleiter rdf:resource="#güntherplam"/> <hatprojektleiter rdf:resource="#guentherpalm"/> </Projekt>
50 50/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Folgerungen aus dem Beispiel BirteGlimm hatkollegen SusanneBiundo BirteGlimm hatkollegen GüntherPalm GüntherPalm owl:sameas GuentherPalm
51 51/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
52 52/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL 1 Varianten OWL Full Enthält OWL DL und OWL Lite Enthält als einzige OWL-Teilsprache ganz RDFS Semantik enthält einige Aspekte, die aus logischem Blickwinkel problematisch sind Unentscheidbar Limitierte Unterstützung durch Softwarewerkzeuge OWL DL Enthält OWL Lite und ist Teilsprache von OWL Full Vollständige Unterstützung durch Softwarewerkzeuge Komplexität NEXPTIME (worst-case) OWL Lite Ist Teilsprache von OWL DL und OWL Full Wenig ausdrucksstark Komplexität EXPTIME (worst-case)
53 53/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Full Uneingeschränkte Nutzung aller OWL und RDFS-Sprachelemente (muss gültiges RDFS sein) Schwierig z.b.: nicht vorhandene Typentrennung (Klassen, Rollen, Individuen), dadurch: owl:thing dasselbe wie rdfs:resource owl:class dasselbe wie rdfs:class owl:datatypeproperty Subklasse von owl:objectproperty owl:objectproperty dasselbe wie rdf:property
54 54/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Beispiel für Typendurchmischung in OWL Full <owl:class rdf:about="#buch"> <englischername rdf:datatype="&xsd;string"> book </englischername> <franzoesischername rdf:datatype="&xsd;string"> livre </franzoesischername> </owl:class> Inferenzen über solche Konstrukte werden oft nicht wirklich benötigt.
55 55/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL DL Nur Verwendung von explizit erlaubten RDFS Sprachelementen (z.b. die in unseren Beispielen). Nicht erlaubt: rdfs:class, rdfs:property Typentrennung: Klassen und Rollen müssen explizit deklariert werden Konkrete Rollen dürfen nicht als transitiv, symmetrisch, invers oder invers funktional deklariert werden Zahlenrestriktionen dürfen nicht mit transitiven Rollen, deren Subrollen, oder Inversen davon verwendet werden.
56 56/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Lite Alle Einschränkungen für OWL DL Außerdem: Nicht erlaubt: oneof, unionof, complementof, hasvalue, disjointwith Zahlenrestriktionen nur mit 0 und 1 erlaubt Einige Einschränkungen zum Auftreten von anonymen (komplexen) Klassen, z.b. nur im Subjekt von rdfs:subclassof
57 57/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Agenda Motivation OWL Allgemeines Klassen, Rollen und Individuen Klassenbeziehungen Komplexe Klassen Eigenschaften von Rollen OWL Varianten Anfragen an OWL-Ontologien
58 58/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Terminologische Anfragen an OWL (nur Klassen und Rollen) Klassenäquivalenz Subklassenbeziehung Disjunktheit von Klassen Globale Konsistenz (Erfüllbarkeit, Widerspruchsfreiheit) Klassenkonsistenz: Eine Klasse ist inkonsistent, wenn sie äquivalent zu owl:nothing ist dies deutet oft auf einen Modellierungsfehler hin: <owl:class rdf:about="#buch"> <owl:subclassof rdf:resource="#publikation"/> <owl:disjointwith rdf:resource="#publikation"/> </owl:class>
59 59/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Assertionale Anfragen an OWL (mit Individuen) Instanzüberprüfung: Gehört gegebenes Individuum zu gegebener Klasse? Suche nach allen Individuen, die in einer Klasse enthalten sind. Werden zwei gegebene Individuen durch Rolle verknüpft? Suche nach allen Individuenpaaren, die durch eine Rolle verknüpft sind.... Vorsicht: es wird nur nach beweisbaren Antworten gesucht!
60 60/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL 1 Sprachelemente Kopf rdfs:comment rdfs:label rdfs:seealso rdfs:isdefinedby owl:versioninfo owl:priorversion owl:backwardcompatiblewith owl:incompatiblewith owl:deprecatedclass owl:deprecatedproperty Beziehungen zwischen Individuen owl:sameas owl:differentfrom owl:alldifferent owl:distinctmembers Vorgeschriebene Datentypen (OWL 1) xsd:strong xsd:integer owl:imports
61 61/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Sprachelemente Klassenkonstruktoren und -beziehungen owl:class owl:thing owl:nothing rdfs:subclassof owl:disjointwith owl:equivalentclass owl:intersectionof owl:unionof owl:complementof Rollenrestriktionen owl:allvaluesfrom owl:somevaluesfrom owl:hasvalue owl:cardinality owl:mincardinality owl:maxcardinality owl:oneof
62 62/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 OWL Sprachelemente Rollenkonstruktoren, -beziehungen und -eigenschaften owl:objectproperty owl:datatypeproperty rdfs:subpropertyof owl:equivalentproperty owl:inverseof rdfs:domain rdfs:range rdf:resource = &owl;transitiveproperty rdf:resource = &owl;symmetricproperty rdf:resource = &owl;functionalproperty rdf:resource = &owl;inversefunctionalproperty
63 63/63 Birte Glimm Semantic Web Grundlagen 14. Nov 2011 Weiterführende Literatur Zentrale W3C Webseite für OWL Überblick über OWL Vollständige Beschreibung der OWL-Sprachkomponenten Einführung in OWL Wissensmodellierung Beschreibt die Semantik von OWL und die abstrakte Syntax für OWL DL ( spätere Vorlesung) Lists/ListLang-de.html Deutsche Übersetzungen mancher W3C Dokumente
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