Правила. Определения атрибутов

Определения атрибутов

Формализм представления и машина вывода

Как уже отмечалось выше, онтология определяется через концепты (классы), связанные отношениями, атрибуты и аксиомы. И адекватный язык представле­ния должен обеспечить удобные средства для описания всех перечисленных компонентов. В Ontobroker базисом представления являются так называемые логики фреймов (Frame-Logic) [Kifer et al., 1995]. Базисными конструкциями в данном подходе являются:

• Подклассы (Sub classing) - запись С1:: С2 означает, что класс С1 является подклассом С2.

• Экземпляры (Instance of) - запись О: С означает, что О является экземпля­ром класса С.

• Декларации атрибутов (Attribute Declaration) - запись C1[A=>>C2] означа­ет, что для экземпляра класса С1 определен атрибут А, значением которого должен быть экземпляр С2.

• Значения атрибутов (Attribute Value) - запись O[A->>V] означает, что эк­земпляр О имеет атрибут А со значением V.

• Часть-целое (Part-of) - запись Ol <: O2 означает, что O1 является частью O2.

• Отношения (Relations) - предикаты вида p(al,...,a2) могут использоваться, как и в обычных логических формализмах, но с тем расширением, что в каче­стве аргументов здесь могут выступать не только термы, но и выражения.

Из базисных конструкций строятся более сложные - факты (facts), правила (ru­les), «двойные» правила (double rules) и запросы (queries). Запросы уже обсужда­лись выше. Факты, по сути, являются элементарными выражениями.

Правила, как и обычно, имеют левую и правую части, причем левая часть (здесь она называется «головой») является конъюнкцией элементарных выражений, а правая («тело») - сложная формула, термами которой являются элементарные выражения, связанные обычными предикатными символами типа implies: —>, implied by: <—, equivalent: <—>, AND, OR и NOT. Отличие между обычными и «двойными» правилами в симметричности последних. Важное достоинство формализма - возможность использования переменных в «голове» правил (с квантором FORALL) или в его «теле» (с кванторами FORALL и EXISTS). Пример фрагмента онтологии в формализме Ontobroker, адаптированный из работы [Fensel et al„ 1998], приводится ниже.

Person [first Name =>> STRING;

lastName =>> STRING;

eMail =>> STRING;

…

publication =>> Publication].

Employee [affiliation =>> Organization;...].

Researcher [researchlnterest =>> Research Topic;

member Of =>> Research Group;

cooperates With =>> Researcher].

Publication [ author =>> Person;

title =>> STRING;

year =>> NUMBER;

abstract =>> STRING ].

FORALL Personl, Person2

Personl;Researcher [cooperatesWith->> Person2] <-

Person2:Researcher [cooperatesWith->> Personl].

FORALL Personl, Publicationl

Publications Publication [author->> Personl] <->

Personl:Person [publication->> Publicationl].

По-видимому, в пояснениях здесь нуждаются только правила. Первое из них фиксирует симметричность отношения cooperates With. Второе утверждает, что если конкретная личность (экземпляр класса Person) имеет публикацию, то по­следняя имеет автора, который тоже является экземпляром класса Person, и об­ратно.

Машина вывода Ontobroker состоит из двух основных компонентов: транслятора с расширенного языка представления в ограниченный и собственно вычислителя выражений ограниченного языка, который является обычным языком логическо­го программирования.

Аннотация Web-страниц онтологической информацией

Поскольку, как уже отмечалось выше, Web-информация чаще всего представле­на на языке HTML, в рамках проекта Ontobroker разработано простое его расши­рение для аннотации Web-страниц. Основная идея этого расширения состоит в следующем: в язык HTML добавлено несколько релевантных для решения по­ставленных задач тегов, использование которых позволяет Ontobroker ин­терпретировать аннотированные фрагменты HTML-текста как факты языка представления онтологических знаний. При этом Web-страницы остаются при­емлемыми для стандартных броузеров типа Netscape Navigator или MS Explorer.

В язык введены три эпистемологически различных примитива:

• Идентификация объекта, который может быть определен как экземпляр опре­деленного класса, с помощью URL.

• Установка значения атрибута объекта.

• Определение отношений между объектами.

Все примитивы синтаксически расширяют тег <а...> языка HTML. Так, напри­мер, если специалист Иванов захочет определить себя как объект обсуждавшей­ся выше онтологии, он может на своей домашней странице ввести конструкцию вида:

<а onto=" " http://www.anywhere.ru/~ivanov/ ": Researcher"> </a>

Теперь для объекта Иванов класса Researcher можно ввести атрибут email и его значение с помощью следующей конструкции:

<а onto=" "http://www. anywhere.ru/~ivanov/"

[Email=" mailto:[e-mail] " ] "> </a>

Аналогичным образом вводятся и отношения:

<а onto= "REL (Obj1, Obj2, Obj3,..., Objn)" >... </a>

Имеются в языке и средства, которые обеспечивают уменьшение сложности ан­нотирования: например, возможности именования «длинных» конструкций и последующего использования этих имен.

При таком подходе Ontocrawler - компонент системы Ontobroker - простой CGI-скрипт, который периодически проверяет аннотированные страницы на Web. Для поиска таких страниц он обращается к индексным страницам провай­деров, которые зарегистрированы в рамках инициативы (КА)².

Дата добавления: 2015-07-02