Workshop WissKI für Uni Sammlungen. Martin Scholz , basierend auf

Transkript

1 Workshop WissKI für Uni Sammlungen Martin Scholz , basierend auf

2 Ontologische Modellierung

3 Was ist eine Ontologie? Terminologie Vokabular, um über Gegenstände eines Fachbereichs zu reden Konzepte = Klassen Eigenschaften = Relationen = Properties Instanzen = Individuen Eigenschaft 1 Konzept 1 Konzept 2 Daten / Fakten Instanz 1 Instanz 2

4 Was ist Vererbung? Hierarchien von Konzepten und Eigenschaften Multiple Vererbung Merkmale werden in der Hierarchie nach unten vererbt Bedeutung wird eingeengt, da immer mehr Bedingungen für Konzeptzugehörigkeit Konzept 1 Eigenschaft 1 Konzept 2 Konzept 3 Eigenschaft 2 Eigenschaft 3 Konzept 4 Konzept 5 Eigenschaft 4

5 Was ist ein Tripel? Eine elementare Aussage der Form Subjekt Prädikat Objekt Alle Daten in RDF werden als Tripel notiert Subjekte sind Instanzen Prädikate sind Eigenschaften Objekte sind Instanzen oder Konzepte (bei ist Instanz von ) Ein oder mehrere Tripel können als Graph / Netzwerk dargestellt werden => RDF-Graph Subjekte & Objekte sind Knoten Prädikate sind Kanten

6 Warum spricht man bei Ontologien von Semantik? Durch die Definition von Konzepten und Eigenschaften und die Kategorisierung von Instanzen können Schlußfolgerungen getroffen werden:... Konzeptzugehörigkeit von Instanzen Explizitmachen impliziten Wissens (z. B. zeitliche Ordnung) Inkonsistenzen im Datenbestand Leider technisch noch begrenzt => Forschung

7 Was ist eine Referenzontologie? Und wozu brauche ich sie? Ein bewährtes Grundgerüst an Konzepten und Eigenschaften Mindert Startschwierigkeiten und grobe Fehlmodellierungen Auf Wiederverwendbarkeit ausgelegt (modular) Zeitersparnis beim Ontologieentwurf Fördert die Interoperabilität Größter gemeinsamer Nenner Allgemein gehalten ( Top-Level-Ontology ) Enthält keine / möglichst wenig Fachspezifika

8 Was ist eine Anwendungsontologie? Und wozu brauche ich sie? Baut auf einer oder mehreren Referenzontologien auf Borgt sich allg. bekanntes Vokabular Zeitersparnis Bringt Fach- und Anwendungsspezifische Konzepte und Eigenschaften ein ( Domain ontology ) feinere Unterscheidungen Abkürzungen Kann gleichzeitig wiederum Referenzontologie sein!

9 Referenzontologie und Anwendungsontologie Ontologie zum Behaim-Globus Ontologie für MAPPAE Bilddatenbank

10 Wann soll ich eigene Konzepte / Eigenschaften definieren? Wenn Unterscheidungen getroffen werden sollen, die in der Referenzontologie nicht gemacht werden verschiedene Objektgattungen mit untersch. Eigenschaften Abkürzungen (Shortcuts), wenn inhaltsleere Zwischeninstanzen erzeugt werden müssten Abkürzungen dokumentieren! Im Erstellungsprozess erleichtern Unterklassen / -eigenschaften Änderungen am Modell Ermessenssache! Es hängt viel von der Anwendung ab CIDOC CRM bietet auch Verschlagwortung über E55 Type

11 Wann soll ich eigene Konzepte / Eigenschaften definieren? (2) Empfehlung: Gerade wenn man mit (den verwendeten) Ontologien noch nicht viel Erfahrung hat Und auch wenn es am Anfang etwas aufwendig ist Trotzdem: Möglichst oft neue Klassen und Properties einführen Denn: Lieber später Daten zusammenzuführen können Als später Daten trennen müssen

12 Was unterscheidet Unterklassenbildung von Verschlagwortung? Eine Instanz kann auf 2 Weisen kategorisiert werden: Konzept Schlagwort Ein Schlagwort ist für Maschinen nicht interpretierbar Nur eine Zeichenkette Folgen aus der Kategorisierung bestimmte Eigenschaften? Ja => Konzept Nein => Schlagwort Evtl. ergeben sich Eigenschaften im Laufe der Entwicklung...

13 Was unterscheidet Unterklassenbildung von Verschlagwortung? (2) Beispiel Behaim-Globus: Geographische Regionen Struktur der Region als 2 Konzepte modelliert Verbundene geogr. Region Unverbundene geogr. Region => Eigenschaft Teilregionen Art der Region als Schlagworte modelliert, da sich keine Eigenschaften ergeben VGR: Insel, See, Meer, Land, Wald, Gebirge,... UGR: Seenplatte, Kontinent,... Wichtig: Was ist meine Anwendung?

14 Wo finde ich weiterführende Seiten zu CIDOC CRM? Folien und Videos: CIDOC CRM Tutorials Thematisch geordnete Visualisierungen: CIDOC CRM Graphical Representation graphical_representation_5_0_1.html Der Standard: CIDOC CRM Releases Austausch mit der Community: CIDOC CRM Mailing List

15 Maskengenerierung in WissKI

16 Was ist eine Eingabemaske / ein Formular in WissKI? Felder Kardinalität verschiedene Eingabemodalitäten Gruppen Jedes Feld ist mit einem Ontologiepfad verknüpft

17 Was beinhaltet ein Pfad? Instanz 1 Konzept 1 Instanz 2 Instanz 3 Eigenschaft 1 Konzept 2 Eigenschaft 2 Konzept 3 Dateneigenschaft Schreibweise: Konzept 1 Eigenschaft 1 Konzept 2 Eigenschaft 2 Konzept 3 Dateneigenschaft Datenwert Datentyp

18 Auf Datenebene implizit mitgemeint Was definiert einen Pfad? Instanz 1 Konzept 1 Zur Definition von Pfaden betrachten wir nur diesen Teil Instanz 2 Instanz 3 Eigenschaft 1 Konzept 2 Eigenschaft 2 Konzept 3 Dateneigenschaft Schreibweise: Konzept 1 Eigenschaft 1 Konzept 2 Eigenschaft 2 Konzept 3 Dateneigenschaft Datenwert Datentyp

19 Wozu muss einem Feld ein Pfad zugeordnet sein? Instanz 1 Instanz 2 Konzept 1 Eigenschaft 1 Konzept 2 Eigenschaft 2 Bei einem Feld implizit mitgemeint Durch das Explizitmachen des Pfades wird erreicht Langzeitinterpretierbarkeit Maschinenlesbarkeit Interpretierbarkeit durch Dritte Instanz 3 Konzept 3 Datenwert Dateneigenschaft Datentyp Explizit angegeben

20 Was bewirkt eine Gruppe? Bündelt Felder, deren Pfad ein gemeinsames Präfix haben Alle Felder eines Formulars haben zum. das erste Konzept als gemeinsames Präfix Bsp: Alle Felder zur Herstellung in einer Objektmaske haben die Handlung gemein Für das gemeinsame Präfix werden dieselben Tripel / Instanzen verwendet gemeinsamer Bedeutungsanteil aller Felder Keine Duplikation Abhängigkeiten zwischen Feldern

21 Was bewirkt eine Gruppe? (2) Konzept 1 Konzept 1 gemeinsames Präfix Instanz 1 Eigenschaft 1 Eigenschaft 1 Konzept 2 Konzept 2 Instanz 2 Eigenschaft 2 Eigenschaft 3 Konzept 3 Konzept 4 Instanz 3 Instanz 4 Dateneigenschaft Dateneigenschaft Datentyp Datentyp Datenwert Datenwert

22 Was ist die Disambiguierung? Häufig nimmt in einem Pfad eine Instanz eine Sonderstellung ein. Durch die Bedeutung des Feldes hervorgehobene Instanz Bsp: Pfad für Herstellungsort in Objektmaske Instanzen für Objekt, Handlung, Ort, Ortsname Der Pfad disambiguiert auf Ort WissKI: Jeder Pfad kann eine Disambiguierung haben Ändern / Löschen von Datenwerten Verlinkungen Einbindung von kontrollierten Vokabularen