Ontologie

Ontologie definují vztahy mezi pojmy z určitých oblastí lidského poznání. Jsou reprezentovány sémantickými sítěmi a ontologickými slovníky a modely, které mají největší vyjadřovací sílu, ale také třeba tezaury a klasifikačnimi schématy.

Ontologie z hlediska informatiky

Každá ontologie stojí na přesném a formálním definování pojmů a vztahů. Nejběžnější typ ontologie v sobě zahrnuje taxonomii a soubor odvozovacích pravidel. Taxonomie definuje třídy a podtřídy objektů a jejich vztahy. Představují tak pro uživatele webu silný nástroj k vyjádření vlastností objektů a vztahů mezi nimi. [1]

Struktura

Ontologie se skládají ze čtyř základních prvků: tříd, vlastností, relací (vztahy mezi objekty) a individuí (konkrétní reálný objekt). Účelem ontologií je definovat sdílený a znovupoužitelný model, který usnadní porozumění a podpoří interoperabilitu mezi různými systémy. [2]. Často jsou také oborově zaměřené a bývají konstruovány jako pojmové hierarchie nebo sítě. [3]

Za ontologii je ale možné považovat jakýkoli systém reprezentace znalostí, v němž jsou mezi jednotlivými objekty, nebo celými třídami objektů, definovány sémantické vztahy. Každý systém má však jinou sémantickou sílu (schopnosti struktury systému reprezentovat význam) [4].

Následující systémy organizace znalostí jsou seřazeny podle sémantické síly (kdy sémantické sítě a ontologie mají největší vyjadřovací schopnost):
1. Řízené slovníky, glosáře a katalogy.
2. Seznamy jmenných autorit, klasifikační schémata, taxonomie.
3. Tezaury.
4. Sémantické sítě a ontologické slovníky a modely. [5]

Tvorba ontologie

Při tvorbě ontologií lze využít obecnou metodiku. Nejprve je třeba specifikovat, jaká znalostní část se bude modelovat a v jaké šíři. V prvním kroku se vytváří seznam termínů, které by měla ontologie zahrnovat. Je žádoucí opatřit je stručnými definicemi nebo vysvětlením (tak vznikne v podstatě glosář). Aby se z glosáře mohla stát ontologie, je nutné objekty rozčlenit do odpovídajících tříd a obohatit je o relace, atributy a případně instance. [4]

Využití ontologií

Ontologie v mnoha směrech vylepšují a rozšiřují fungování webu. Mohou být použity ke zvýšení přesnosti webových vyhledávačů (porovnávají dotaz s indexovanými termíny metadatového popisu dokumentu). Pokročilejší funkce využívají ontologie k propojení informací na stránce do struktur souvisejících znalostí. Význam pojmů nebo XML kódů používaných na webových stránkách může být nyní definován pomocí ukazatelů ze stránek na ontologii. [1] Praktické aplikace se mohou objevit také v elektronickém obchodě. Zákazník a prodejce si mohou lépe porozumět, vymění-li si ontologie, které oběma poskytnou slovník nutný k diskusi. Terminologické ontologie zase mohou napomáhat při překladu nebo automatické sumarizaci textů. [6]

Ontologické jazyky

Ontologie mohou být reprezentovány formálními, semiformálními nebo neformálními jazyky. [7]

Ontologie na webu jsou vytvářeny umělými formálními jazyky – ontologickými jazyky. Prvním webovým ontologickým jazykem se stal SHOE. Na konci 90. let byla konsorciem W3C publikována specifikace RDF. Jazyk RDF v syntaxi XML se stal základním stavebním kamenem pro ontologickou reprezentaci. Na úrovni specifikace je s RDF propojen i jednoduchý ontologický jazyk RDF Schema (RDFS). RDFS umožňuje definovat třídy a vlastnosti zdrojů a jejich hierarchie. Alternativou k RDFS je OWL. OWL dovoluje vytvářet komplexnější doménové modely. Nabízí možnost definovat tzv. lokální omezení nad vlastnostmi vztaženými ke specifické třídě, ekvivalentnost a disjunktnost tříd, nutné a postačující podmínky příslušnosti ke třídě, atd. V současnosti se hlavní vývoj formálních jazyků sémantického webu soustředí zejména na RDF a jazyky rodiny OWL.

Variantou k ontologickým jazykům je technologie Topic Maps, jež umožňuje vytvářet a spravovat tzv. tematické mapy. Skládají se ze tří základních prvků: tématu (označení konceptu), asociace (popis vztahů mezi tématy), a výskytu. Tematické mapy oproti metadatům definují i vazby k okolním dokumentům.

Pro účely kombinace různých ontogií vznikl jazyk SKOS (Simple Knowledge Organisation System), jež je sám definovaný jako ontologie na základě RDFS. [4]

Logo FOAF

Příklady ontologií na webu

  • Dublin Core (DC) – definuje obecné metadatové vlastnosti jako titulek (dc:title), autor (dc:creator) atd.
  • Firend of a Friend (FOAF) – ontologie pro popis osob, jejich aktivit a jejich vztahů k jiným osobám a objektům.
  • GoodRelations – popis produktů a služeb pro e-komerci (podporované Google a Yahoo).
  • Music Ontology – definuje koncepty pro popis věcí souvisejících s hudbou.[8]



Odkazy

Reference

  1. ↑ 1,0 1,1 MOTEJLKOVÁ, Anna. Sémantický web. Ikaros [online]. 2011, 15(9). ISSN 1212-5075. Dostupné také z: http://ikaros.cz/semanticky-web
  2. ↑ ZEMÁNEK, Jan. Strukturovaná data na webu: srovnání Linked Data a webových API [online]. Praha, 2011. Dostupné také z: https://isis.vse.cz/zp/portal_zp.pl?podrobnosti_zp=28617
  3. ↑ MATULÍK, Petr a PITNER, Tomáš. Sémantický web a jeho technologie. Zpravodaj ÚVT MU [online]. 2004, 14(3), s. 15-17. ISSN 1212-0901. Dostupné také z: http://webserver.ics.muni.cz/bulletin/articles/296.html
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 ČULÍKOVÁ, Martina. Ontologie využívané při organizaci webového obsahu se zaměřením na oblast výtvarného umění [online]. Praha, 2010. Bakalářská práce (Bc.). Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií a knihovnictví. Vedoucí bakalářské práce Helena Kučerová. Dostupné z: https://is.cuni.cz/webapps/zzp/detail/90938/
  5. ↑ BRATKOVÁ, Eva a KUČEROVÁ, Helena. Systémy organizace znalostí a jejich typologie. Knihovna [online]. 2014, 25(2), s. 5-29. Dostupný z: <http://knihovna.nkp.cz/knihovna142/142005.htm>. ISSN 1801-3252.
  6. ↑ SVÁTEK, Vojtěch. Ontologie a WWW [online]. Praha: Vysoká škola ekonomická, 2002. Dostupné také z: https://www.researchgate.net/profile/Vojtch_Svatek/publication/228890592_Ontologie_a_WWW/links/02e7e51a526192e71b000000.pdf
  7. ↑ Ontologie (informatika). Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (Kalifornie): Wikimedia Foundation, 2001-, 3. 2. 2016. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Ontologie_%28informatika%29
  8. ↑ ZEMÁNEK, Jan. Strukturovaná data na webu: srovnání Linked Data a webových API [online]. Praha, 2011. Dostupné také z: https://isis.vse.cz/zp/portal_zp.pl?podrobnosti_zp=28617

Externí odkazy

Související články

Sémantický web
RDF
Tradiční systémy pořádání informací a znalostí - vlastnosti a možnosti jejich využití
Analýza vybraných trendů ve věcném pořádání a vyhledávání informací

Klíčová slova

Ontologie, taxonomie, ontologický jazyk, RDF, OWL, SKOS, sémantický síť, Dublin Core

Citováno z „https://wikisofia.cz/w/index.php?title=Ontologie&oldid=47098“