人工智能导论-第二章补充-2014

1、语义网语义网与本体与本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊1语义网语义网2022-6-27人工智能导论 - 刘珊2从百度谈起从百度谈起语义网和本体存在的问题存在的问题2022-6-27人工智能导论 - 刘珊3语义网和本体当前的当前的Web2022-6-27人工智能导论 - 刘珊4语义网和本体 Web的不足的不足 计算机不能理解网页内容的语义计算机不能理解网页内容的语义 网上的有用信息难找，查准率较低网上的有用信息难找，查准率较低 我们能不能做得更好我们能不能做得更好？ 基于语义的搜索基于语义的搜索 概念组合描述概念组合描述 指定特定领域指定特定领域 逼近搜索逼近搜索 搜索代理搜索代理20

2、22-6-27人工智能导论 - 刘珊5语义网和本体语义网语义网2022-6-27人工智能导论 - 刘珊6语义网和本体语义网语义网 核心：核心： 给网络信息赋于确切给网络信息赋于确切定义定义的意义的意义，即语义。即语义。 通过给万维网上的文档通过给万维网上的文档(如如:HTML)添加能够被计算机添加能够被计算机所理解的语义所理解的语义(Meta data)，从而使整个互联网成为一个从而使整个互联网成为一个通用的信息交换媒介。通用的信息交换媒介。2022-6-27人工智能导论 - 刘珊7语义网和本体网络发展整体观网络发展整体观2022-6-27人工智能导论 - 刘珊8语义网和本体语义网语义网202

3、2-6-27人工智能导论 - 刘珊9语义网和本体语义网的体系结构语义网的体系结构2022-6-27人工智能导论 - 刘珊10语义网和本体本体（本体（Ontology） 一种在语义和知识层次上描述信息的概念一种在语义和知识层次上描述信息的概念模型的建模工具模型的建模工具2022-6-27人工智能导论 - 刘珊11组成：一组知识术语，包括词汇、语义互组成：一组知识术语，包括词汇、语义互联和一些简单的推理规则和逻辑组成，用联和一些简单的推理规则和逻辑组成，用于某个特定的主题。于某个特定的主题。定义：定义：语义网和本体本体本体 本体包含本体包含5个基本建模元语个基本建模元语 类（概念）、关系、函数、公

4、理和实例类（概念）、关系、函数、公理和实例 本体面向特定领域，适合于表现整体的内本体面向特定领域，适合于表现整体的内容容2022-6-27人工智能导论 - 刘珊12语义网和本体本体描述语言本体描述语言 RDF/S 提供简单的机器可理解语义模型提供简单的机器可理解语义模型 DAML+OIL OWL 本体标准描述语言本体标准描述语言 基于基于RDF，以，以XML为书写工具为书写工具 Dublin Core CycL2022-6-27人工智能导论 - 刘珊13语义网和本体本体的类型本体的类型2022-6-27人工智能导论 - 刘珊141、顶级本体：最、顶级本体：最普通普通2、领域本体：特、领域本体：

5、特定领域定领域3、任务本体：特、任务本体：特定任务或行为定任务或行为4、应用本体：依、应用本体：依赖于特定领域或赖于特定领域或任务任务语义网和本体本体构建本体构建 本体构建本体构建 从某个领域中抽取知识，形成描述该领域知识从某个领域中抽取知识，形成描述该领域知识的语义概念、实例和其间的关系。的语义概念、实例和其间的关系。 本体构建方法本体构建方法 手工方式手工方式 企业建模法企业建模法 骨架法骨架法 METHONTOLOGY框架方法框架方法2022-6-27人工智能导论 - 刘珊15语义网和本体企业建模法企业建模法 通过构建一个虚拟企业本体，来模拟企业通过构建一个虚拟企业本体，来模拟企业中的生

6、产、管理过程。中的生产、管理过程。 目标：建立目标：建立一套为商业和公共企业建模的一套为商业和公共企业建模的集成本体集成本体。 一套创建和评价本体的方法一套创建和评价本体的方法 激发激发场景场景 非非形式化的能力形式化的能力问题问题 术语术语的的规范化规范化 形式化形式化的能力的能力问题问题 形式化公理形式化公理 完备性定理完备性定理2022-6-27人工智能导论 - 刘珊16语义网和本体骨架法骨架法2022-6-27人工智能导论 - 刘珊17语义网和本体METHONTOLOGY框架方法框架方法 本体开发过程本体开发过程 项目管理活动项目管理活动 面向开发的活动：包括规格说明、概念化、形面向开

7、发的活动：包括规格说明、概念化、形式化和实现等步骤式化和实现等步骤 支持支持活动：活动：包括知识获取、知识评价、知识集包括知识获取、知识评价、知识集成、产生文档和配置管理成、产生文档和配置管理等等 提出本体生命周期的概念来管理整个本体提出本体生命周期的概念来管理整个本体的开发过程的开发过程2022-6-27人工智能导论 - 刘珊18语义网和本体本体的构建规则本体的构建规则2022-6-27人工智能导论 - 刘珊19一致性一致性最小本体承诺最小本体承诺客观、明确客观、明确可扩展性可扩展性最小编码偏差最小编码偏差语义网和本体本体构建的步骤本体构建的步骤 本体需求分析本体需求分析 本体构建规划本体构

8、建规划 获取本体信息获取本体信息 确定本体概念及关系确定本体概念及关系 本体形式化编码本体形式化编码 本体的评价本体的评价 本体的演化本体的演化 本体的表示等过程本体的表示等过程。2022-6-27人工智能导论 - 刘珊20语义网和本体本体建模工具本体建模工具 编辑工具编辑工具 OntoEdit、OILed和和Protg-2000等等 本体标注本体标注工具工具：在在Web页面及其他文档中页面及其他文档中自动或半自动插入本体自动或半自动插入本体标记标记 AeroDAML、COHSE和和SMORE 本体本体集成集成工具：工具：使使异质的本体互异质的本体互操作操作 PROMPT、OntoMerge和

9、和MAFRA 本体存储查询工具和学习工具本体存储查询工具和学习工具2022-6-27人工智能导论 - 刘珊21语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊221、创建、创建新的项目新的项目语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊232、创建类、创建类语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊243、修改、修改类名类名语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊254、创建、创建Animal的子的子类，并改名类，并改名为为Herbivore；再创建再创建OWL:Thing的另一个子的另一个子类类

10、Plant，和，和Plant的子类的子类Tree语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊265、定义动、定义动物和植物物和植物的排他性的排他性语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊276、建立属、建立属性性语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊287、创建一、创建一个子类个子类Branch，并附加限并附加限制条件制条件8、再创、再创建一个子建一个子类类Leaf，定义它是定义它是Branch的的一部分一部分语义网和本体建立本体建立本体2022-6-27人工智能导论 - 刘珊299、定义食、定义食草动物的草动物的限制条件，限制条件，它是动物它是动物的子类，的子类，只吃植物只吃植物或植物的或植物的一部分一部分语义网和本体建立本体建立本体2022