protege使用说明.

1、Protege软件使用说明一.Protege系统版本介绍与分析最常用的Protege版本主要有两个，我们分别介绍他们的优缺点tege 3.x 版优点：1）这个版本的用户体验比较好，没4.x版的那么别扭2）支持RacerPro推理机，能保存推理结果3）能对中文进行推理4）相关教程比较全面缺点：1 ） OWLViz不支持中文，添加中文，图像显示会重叠2）没有ontograf功能块，总之不支持中文图像结果显示3）使用OWLViz功能块，必须安装 graphviz 1.9版的2 .protege 4.x 版优点：1）自带推理机 Fact+2）有ontograf功能块，支持中文图像显示3）相关

2、教程比较全面缺点：1）无法保存自带推理机的推理结果，至少我是没找到保存方法2） OWLViz也不支持中文3）软件界面用户体验不好，很多模块需要自己选择添加4）使用OWLViz功能块，必须安装 graphviz 2.28版的上面说了这么多你可能不知道选择哪个好。那就列出几个关键的问题：1 .想使用OWLViz观察图像结果？不管是3.x版还是4.x版都可以。但是要注意一点，就是版本兼容问题；个人推荐protege3.1配 graphviz 1.2 或者 protege4.1 配 graphviz2.28.2 .想使用推理机并更新原数据？个人建议使用 protege3.x,并使用RacerPro 1

3、.9版安装版。虽然 protege4.x版自带推理机也 能推理，但是保存结果更新原数据没法实现，至少我是整了很久都没实现。这也是我不喜欢使用4.x的原因，用户体验比较差。3 .想支持中文，在绘图区显示图像结构？这个就必须使用4.x版了，也只能在4.x版的ontograf功能块才能看到图像结构，而在OWLViz会出现图像重叠；不过在这也弱弱的吐槽一下，ontograf显示的图像结构效果并不是很理想，个人觉得做的很差。总结：上面讲了这么多，相信你也有自己的选择了。但是我个人觉得啊！还是使用 protege3.x版更 好，当然前提是你对OWLViz显示中文并不是很需要的前提下；除去这个因素，prot

4、ege3.x版还是蛮不错的，软件界面使用舒服，可以保存推理机推理结果；而且在class中定义中文也可以推理。 我们选用的版本： 因为我们在做英文本体的时候还要有对应的中文本体的创建与显示，因此我们选用Protege4.2, graphviz-2.26 进行实验。2 .Protege4.2系统安装说明1 .安装 JDK1.6 :下载资源进行安装，环境变量配置：变量名 protege_home ,变量 值 G:StudyJDK1.62 .安装 protege_4.2_alpha :安装时软件会自动检测 protege虚拟机环境， 将jdk安装路径 G:StudyJDK1.6下jre文件复制到 G:

5、Study,即与JDK1.6文件夹同一级。开 始安装，选择安装路径，生成文件物理位置，continue即可。3 .安装graphviZ-2.28 插件：下载资源进行安装，安装后生成bin,etc, include , lib , share五个文件夹，打开 bin文件夹，找到 dot.exe,打开 protege4.2 ,点击菜单栏 Reasoner >Configure,点击 OWL Viz 项，在 Dot Application Path 中输入 G:Studygraphviz2.26bindot , G:Studygraphviz2.26 是安装目录。3 .中英文本体构建方法a.英

6、文本体构建OWL本体由 Individual 个体，Properties （Object Properties 对象属性和 Data Properties 数据属 性）属性或关联，Class类组成，三者分别和实例 Instances,扩展连接点Slot,类Class相通 信。在prot e g中最重要的就是 Classes类），Object Properties （对象属性或关联），Data Properties （数据属性）,Individuals （个体）这四个栏目。OWL Viz类关系层次图，DL Query类查询或简单推理，OntoGraf本体关系图，这三个栏目辅助进行构建本体。Cla

7、sses类它是个体的集合，如 class fruit ,它可以是个体 apple , banana, orange等组成的集合。 SubclassOf Equivalent, Disjoint是类的三大 axiom公理，可以理解为类与类之间的关系：类 与类之间存在父子关系，即 superclass父类，subclass子类；Equivalent class相同类，主要用 于推理；Disjoint classes互不相交关系，即一个个体不能同时属于两个类。在 protege4.2左 边部分可以分别 Add subclass 创建子类，Add sibling class 创建兄弟类，Delete

8、selected classes删除选中类三个操作，右上部分的Annotations （注释）对类进行注释，在简单本体构建中用处不大。右下方的Description （表达式，表现）非常重要。1.Equivalent classes相等类，用来定义与当前类相等等同的类，或 not class不相等的类，主 要用来推理，如， A,B是class m的个体， class n是class m的Equivalent classes,则推理机 可以退出A,B也是class n的个体。2.Superclasses超类或父类，定义当前类的父类，限制类，打开项目，选择 Object restriction c

9、reator（创建对象限制），选择 Restriction property （对象属性）,Restriction filler （类）,Restriction type , Some存在量词，Only全称量词，Min基数量词最小值， Max基数量词最大值，Exactly 基数量词准确值，这些是约束属性的条件，用来限制对象属性的。如下图：class Giraffe长颈鹿类eat （对象属性，谓词） only （全称量词，约束限制 eat） leaf （叶子 类），理解为一句话：长颈鹿只吃叶子。建立本体中，通过类似的语句，如他是我的朋友（类他，类我的朋友，对象属性是名词型），大鱼吃小鱼（类大鱼，

10、类小鱼，动词吃动宾型），中国直辖市是北京市，天津市，上海市，重庆市（集合型）等构建对象属性和类，它可以将生活中的语句进行抽象，转化为计算机可以理解的语言，然后推理机就可以进行推理。3.Inherited anonymous classes继承匿名类，继承父类，匿名类定义在父类中，被子类继承， 是子类的必要条件，上例中，食草动物 Herbivore在Superclasses定义了 eat only Plant,被子类Giraffe继承，是子类 Giraffe存在逻辑的必要条件。4.Members成员，类中的个体，打开 Add individual ,可以添加个体，添加后从 Classe啾换 至i

11、j Individual,可以得到相应类的个体，如下图增加 Giraffe的一个Members , wangwang , 在类的Individual中可以找到5.Keys关键字，描述类的行为或属性。6.Disjoint classes互不相交类，即不存在一个个体同时属于两个Disjoint class,如下图，食草动物 Herbivore 与食肉动物 carnivore 不相交，定义类 Herbivore 的 Disjoint classes为 carnivore,贝U在类 carnivore 中的 Disjoint classes 显示为 Herbivore ,两个类互为 Disjoint

12、classes。n q :" Ji nr;区b，。O 专 口一5119*. rnr l闻VPEcwnlvon» * Pla nt TeitbrwHh辱 dn oa i H03MF-<r hi：tn Dnl> ItarTEH Vtaw nwi- Tbw HHKhF- WMmi5E» tumlwt Ikm fli !Ptd nt bnfKh中 I . Ortloiwl溺辎丁瑞叫$ -： V A 5-2- : !.Eb 仃口tjEub口下<11 I 1.-FH 二g二，口，C Fy Edt Vtow Rjeiasaner Toah flelKtar 阳

13、ndcwHelp| <a| c> 俞 On|oi(jfly133ta6&747M5WOmQiogyM266717a.0-l， 困MMOntotogy fnttm Ctassei ObjsE E口Ertwi,Caln Prapertei AnrwEainr A-Dpertea h-Klmis Olftfl-Vte £M_ Querji- OrtioGral OrrlDtaoy DfHpcncesAnngrUocnp% M44 巾( ruavontf 弗咖叫9”*御R rkgn.r 良 AM* htMncw7.Disjoint union of互不相交类的集合，即一个

14、类的所有子类都不相交，如，类中国直辖市：子类北京市，天津市，上海市，重庆市，四个子类均不相交，构成类中国直辖 市，。Object Properties 对象属性它用来连接两个个体，如上例中class Giraffe长颈鹿类eat （对象属性，谓词） only （全称量词，约束限制 eat） leaf （叶子类）其中eat谓词就是已经定义的对象属性，连接两个类Giraffe 和 leaf。在 protege4.2 中打开 Object Properties ,左边部分可以分别Add sub property创建子属性， Add sibling property 创建兄弟属性，Delete sel

15、ected properties删除选中属性三Usage查看当前对象属性的使用个操作，右上部分的 Annotations （注释）对属性进行注释,情况，如下图Fy Edt View neiaxaner Toab fLElMtar Mndow Hetp俞口川岫行13函的山：二”Ctassei Db.pd PTipe* Caln Prapenei AnnoCabcr PtoperteihdThKluais OWLVte 讯口 uurv OnfeGral OnlDboy CiHprencesEnlUwEgArrtWESfiaw.R 2 * tinfonlsFourxl 4 uses & rs

16、Part6r*Mhibranch SubCl»tOf isPartOf only I neet -ItPjirtOtO 切 “tPmisFartOf Transitive: tsPartCrfT 一对 lemf SubClABaOffisPadOf only branchFundKinDlinmerse himo TpbweSynwnetnc，Dnmdiim-inlvnr«cLian|nqH i.inhriTfcijQnS'匕EquhJltM Qidp打:n”国工回回叵*发现四个使用记录。 右下方的Characteristic （特征），Description （表

17、达式，表现）非常重要。Characteristic （特征），定义对象属性的性质，也可以称为函数属性，传递属性等。1 Functional函数性，当前对象属性标注了这个性质，说明该对象属性只能连接一个个体。如：我的最好的朋友是小张，两个类我，小张，对象属性最好的朋友是我的最好的朋友是小王，两个类我，小王，对象属性最好的朋友是，同时声明这两个语句，如果定义对象属性最好的朋友是为Functional函数性，那么可以推理出是小张和小王是同一个人。2 Inverse functional逆函数性，是Functional函数性的反性质，对于一个给定的个体，只有最多一个个体能通过该属性连接那个个体。如：小

18、张的最好的朋友是我，小王的最好的朋友是我，定义对象属性最好的朋友是为Inverse functional逆函数性，那么可以推理出是小张和小王是同一个人。3 Transitive传递性，具有传递性，如：A大于B,B大于C&口果定义对象属性大于为Transitive传递性，那么可以推理出 A大于C.4 Symmetric对称性，两个个体关系对称，如:A的同学是B, B的同学是A,对象属性同学就具有Symmetric对称性。具有对称性，不能具有函数性和逆函数性，如： A的儿子是B,不能说成B的儿子是Ao5 Asymmetric不对称性，Symmetric对称性的反。6 Reflexive自反

19、性，自身与自身相关联。7 Irreflexive不自反性，Reflexive自反性的反。Description （表达式，表现）1 Domain定义域，或类型。如下图，eat的定义域为 Animal,即Animai eat something 。c rie Edt Vew FUasoner Tub 屯fijdm Ontology Enttm 匕用5，匕， ib.Rd openei Caln Prapenes AnrwCabH ProperbM MtvKluats MlVee Dl Query 灯OnlDbuy OtHerencesTfli U44 lh» ridvonirf fifc

20、&i B«iaoher->5tid rMeantr 叵 AM* IntMnM2 Range值域，如下图，mainEat 的值域为 Animal ,即 Something mainEat Animal中，| 图心rSotoffrl溺辎"凹& 1 r： '. i.- r '.eh E'.anlDtaqiesDIL . .- ： :： ,dwEdt View Rjeasaner Tog 屯 gar window He4q| c>俞口川0gri 泗2询7M5 ,即冉 omflEfewfe 第WDEgb。”I 同Actrit OrM

21、n4ogy Enttm <Zkasses £fbjpd pertiei Cala Praperies Anrwtator PrcpeTtm trxftwKluais OALVe uL Query。欣GralOrrlPtaffy ChHerencexbyed imperty hierardiY： manEal叩目叩目 I司同t CHPOtfectPrgperty"fflAlnEatweedisPartOfTo U14 nasow w Bmon*r->5ild rMiantr 匣 514* htMnc*t属性连接的是定义域的个体到值域的个体，对象属性的定义域和值域主

22、要用来推理。3 Equivalent object properties相等对象属性，定义与当前对象属性相等的对象属性。4 Super properties 超属性，父属性，如上例中，mainEat 的 Super properties 就是 eat。5 Inverse properties逆属性，上例中eat与eated互逆，对象属性的定义域与值域相反，如图OIrfctogyl现辎:区曲博 1 h9gYw * iCEfinbc w 曲.口 njib n I 口 b 口 史河2 CH 期&心ntokWlTA器aMFUS.口.卜 修 Edt Vtaw Rjeasaner Tooh Bel

23、Kfiar WM?w Heta俞 anlokogy1 35WW7.15*5 /口口小/mam-fe 时卧*gW2ai-OHWQ 芳ffft二：匚/一9 LDnlotacry SHeencesMn'e Ontology Enttm Ctasses.3b乒cl KnurtH!3Gala Prapencsdnnegator Propei>MMiduais OlM-Vtz fiL Quen, 仃nfcGralTe u44 lh» rineontf 3 B«aoner->5tii1 r«eontr 匣 hfnnctt6 Didjoint properti

24、es互不相交属性，两个属性没有交集。7 Property chains 属性链。Data Properties 数据属性它用来连接个体和 XML Schema数据类型值或rdf literal,该属性不能为传递的，对称的，反函数的，可以为函数的。如张三的电话号码是123456,数据属性电话号码连接个体张三'和数据123456'.在protege4.2中打开 Data Properties ,左边部分可以分别Add subproperty 创建子属性， Add sibling property 创建兄弟属性， Delete selected properties 删除选中属性三个

25、操作，右上部分的Annotations （注释）对属性进行注释，说明数据属性的内容，。| © 口rSotoffrl溺辎,4当4 r ：工：ub.or中口nlDhqiH力二 二二二 m二 N 产VL 口 用c Fie Edt Vtaw Rjeasaner Tooh ®He4ChIh 口mHcnyliKrard"%'address叩目BJ四AdmEnttm Cltassesi Dbd hupertiei £；alB Fpenea AnrwfiaiK PropertiM IrMfrEuais&L Query灯欣Gra*!OrrlPtagy Ch

26、HeFencesI UtaflH- |如下图，数据属性 address的Annotations comment为地址'It opDmP 2明 rty vkMhiu t»lT* U44 lh» rMiontf 3 «i80htr->5ad rMSOhtr 叵 AM* IntMnM右下方的Characteristic （特征），Description （表达式，表现）非常重要。Characteristic （特征）与Object Properties相比只有 Functional函数性一项，这是由于它连接 的是个体和 XML Schema数据类型值或rd

27、f literal。Description （表达式，表现）1 Domain定义域2 Range值域，从上图中可以看到 address的Domain为zoo,值域为string ,即zoo动物园的个体具有地址数据属性，其值的类型是string数据类型。3 Equivalent properties相等数据属性，定义与当前数据属性相等的数据属性。4 Super properties超属性，父属性。5 Disjoint properties互不相交属性，两个属性没有交集。Individuals 个体它可以理解为类的实例化，或者类的成员。在protege4.2中打开Individual ,左边部分是

28、类的层次关系图，可以分别 Add subclass创建子类，Add sibling class创建兄弟类，Delete selectedclasses删除选中类三个操作，中间部分Members list成员列表，可以分别 Add individual创建个体，Delete individual删除个体，右上部分的 Annotations （注释）对个体进彳T注释，Usage查看当前个体的使用情况，如下图，类zoo 有三个个体，分别为 beijing , shanghai, tianjing ,fit Edt Vew Rjeasoner屯 iKtar lAWow 他却<Ztas5E3i O

29、bd Properties uSalB PropeneiPropediM trdr.'KiusfiL Query OnAora'i OnlPboy O<HeHEncESCm*lirTllHIIClBHi hlBVBT=l-Sf'cw, < 1ib 事FFmErHFound 6 uses &旧姓如七531* * thanghali shanghai tel'X)20S412s shuarghai address rshangh#shr Shanghai T¥pe too口e/匚npocn abdnqhtiiB|-fTlkl|iMrHd

30、lddU4lfQFiao|bvia prapertp" Jicwriicrvi- tel "02045412"NR-pibw d jbj pippn MJiFHi-anishanghai个体有6条使用记录。右下方的Description （表达式，表现），Property assertions（属性声明）非常重要。Description （表达式，表现）zoo。1 Types,类，上图中个体 shanghai的Types就是这个个体属于的类2 Same individuals 相同个体3 Different individuals 不相同个体Property as

31、sertions （属性声明）需要手工进行操作。1 Object property assertions对象属性声明，使用对象属性连接另一个个体。2 Data property assertions数据属性声明，使用数据对象连接一个数据值。上例中，个体 shanghai的数据属性tel的值为'02045412',数据属性 address的值为'shanghaishi'。添加个体的数据属性手工进行添加。3 Negative object property asseritions 否定对象属性声明。4 Negative data property asseritio

32、ns 否定数据属性声明。OWL Viz类关系层次图，使用前需确认本机已经安装graphviz在protege4.2中打开OWL Viz,选中class Thing,鼠标移到右边区域，右键Show class,选择Radius （半径，范围），即父类子类的层次，OK即可，如下图Asserted model声明模型，即使定义的模型，Inferred model推理后的模型，即定义的模型经 过推理机进行推理后的模型，进行复杂推理时需要安装相关插件才能实现。DL Query类查询或简单推理在protege4.2中打开 DL Query ,右上方 Query查询，输入查询内容，然后点击菜单栏的Reaso

33、ner 推理->Start reasoner,选中推理机 FaCT+域 HermiT1.3.5,然后 Execute 执行，在下 方的Query results输出查询结果。如下图，输入Tree,输入 not TreeFt Edt Vtow fUiasanEr Tub 屯 Xfiar MnSw He4£ntim Ctassei Dbd IMpErtiei Cats Pmpenes AnrwCabc Ptopertm hdtEuais DWLVIz 2-L Uuer- OrtioGrai OnlDbny DtHerencesRtMmr I cwt £ Short 博国i

34、 1电右下方的选项对输出结果进行控制。选中Super classes显示父类，Ancestor classes显示祖先类，Equivalent classes显示相同类，Subclasses显示子类，Descendant classes后代类，Individuals显示类的个体。OntoGraf本体关系图在protege4.2中打开OntoGraf,依次点击左边部分所有的父类子类，在右边部分显示出所有类的关系，如下图t Ontologyl 55J266747 5455/0/Ontok>flyl 5- CAlJs*rs.tt®,o(MKlogr«iOnlologyl35

35、-I Fie Edt View lleaxaner Toate 屯XtM MMow HetpAdneOn如4o/Cnttm Ctassei Dbj:d hnpertjesi Cata Pmpenei Annobten PrDperbM hdhTdmis Wfl-Vte 认口uury OrrtoGral OrrlDboy DiHrnces口*M4NT * 画 Shgrt mwr*界电Ie i- 一1aBM8aB一1n一在Search搜索栏中输入内容，进行搜索，显示与搜索内容相关的关系图，可以搜索类，个体，如下图，Search leafp.芬奥典475471MMHewtb制削口力叫/5/2口1制心

36、仃耍洛久5M1 545.白初-kausfi便扶豆伸科1*/日门口内打”.七 Edt Vfew Rjeasoner Tooh elMtar hMow He4Adne Ontjato®- Enttm Cltassei Sbjed hupertiei Calo Propenes Anrw£abor< ProperbH Eiwwluais OVfLVtz &L Query OntoGral OrrlDtaoy QiHnncesRIM4W |*| 身 ShQiAi 修审11通 -Tilingt BAnimiilt HtrMvort Giraffecarnivorelk?nT Pl.M：VTrtt branchleafSearch Beijing,类zoo动物园有三个个体beijing , shanghia, tianjin,类giaffe长颈鹿有三个个体，分另1J属于 beijing , shanghai, tianjin ,类 lion 有三个个体，分别属于beijing , shanghai, tianjin ,查询 beijing ,如下图OntoGraf类似于UML的构图，可以用来进行本体的检测，修改，查询。b.中文本体创建中文本体的创建与英文本体