تبلیغات
گروه نرم افزاری باران - آنتولوژی چیست؟ (قسمت اول)


با سلام خدمت دوستان گرامی. امروز میخوام در مورد آنتولوژی واستون مطلب بنویسم. مطلبی که در ادامه میاد، سمینار درس سیستم های خبره پروفسور کاهانی هست که این ترم ارائه دادم و در اختیار دوست عزیزم مهندس احمد مؤمنی قرار میدم. امیدوارم براتون مفید باشه.

 

 

 

چکیده:

 امروزه با حجم عظیمی از اطلاعات مواجه هستیم.به منظور دستیابی موثر به اطلاعات، به سیستمی نیاز است که بتواند به طور مناسبی، اطلاعات را از وب استخراج کرده و به طور مناسبی به کاربران ارائه دهد. اما این کار به سادگی میسر نمی باشد.

 آنتولوژی بوجود آمده است تا این مشکلات را مرتفع سازد. در واقع با استفاده از آنتولوژی، داده ها در وب ، معنا می یابند و جستجوها کاربردی تر خواهد بود.

 پایه و اساس آنتولوژی بر اساس RDF,XML و OWL می باشد.که هریک از این موارد در ادامه تشریح خواهد شد.

 در این مکتوب، ابتدا به بررسی مفهوم آنتولوژی می پردازیم و سپس با روشهای و زبان های ایجاد آنتولوژی آشنا شده و نهایتا ابزاری برای کار با آنتولوژی را معرفی خواهیم کرد.

 

·         آشنایی با آنتولوژی

 آنتولوژی در لغت از دو کلمه onto به معنی هستی و logy به معنی مطالعه تشکیل شده است. ریشه آنتولوژی در فلسفه است و به ارسطو نسبت داده می شود. در علوم کامپیوتر و در حوزه وب معنایی ،آنتولوژی مفهوم کلمات و ارتباط بین آنها، در حوزه ای که مورد استفاده قرار میگیرند را نشان میدهد. برای آشنایی با موضوع بگذارید مثالی از دنیای واقعی داشته باشیم.[3]

 از خرداد 91 قابلیت جدید به موتور جستجوگر گوگل اضافه شد  و آن این بود که هرگاه در گوگل جستجو می کردید، یک کادر در کنار جستجوهای شما نمایش داده میشد که اطلاعاتی راجع به عبارت جستجو شده را نمایش میداد. مطلب جالبی که از مطالب این کادر میشد به دست آورد این بود که موتور جستجوی گوگل، نسبت به عبارت جستجو شده، فهم و درک دقیقی دارد. به عنوان مثال قبلا اگر عبارت «فردوسی» را جستجو می کردید، موتور جستجو نمی دانست که آیا منظورتان، «فردوسی شاعر» است یا «دانشگاه فردوسی». اما اکنون می تواند، روابط را تشخیص داده و آیتم های مرتبط با آن را نیز پیشنهاد دهد.

 

 

به عبارت دیگر، موتور جستجوگر گوگل، توانسته است مفاهیم عبارات را درک کرده و نتیجه جستجو را بر اساس این ادراک به کاربر ارائه کند. به عنوان مثال، تشخیص رابطه «شاعر بودن» را با توجه به لیست شاعرانی که در کنار کلمه «فردوسی » نمایش داده می شوند، موید این مطلب است.

 گوگل در حال حاضر در پروژه ای که در صفحه ی WWW.GOOGLE.COM/insidesearch  قابل دسترسی است، در حال کار بر روی وب معنایی و فهم روابط بین لغات و ایجاد یک رابطه بین دنیای مجازی با دنیای واقعی است .[6]

 به عنوان مثال در صفحه ی نخست این پروژه، شمایی از چگونگی عملکرد این نوع جستجو را مشاهده می کنید.

 به عنوان مثال در این تصویری از «لئوناردو داوینچی» ، به تصویر کشیده شده است و ارتباط آن با واژه هایی مانند «مونالیزا»، «ایتالیا»، «میکلانژ» و.... بصورت بصری به نمایش در آمده است.

 

 

اینکه کامپیوترها، چطور این ارتباطات را درک می کنند به نحوه ی ذخیره سازی اطلاعات بستگی دارد. ما در ذخیره سازی اطلاعات باید طوری عمل کنیم که بازآوری آن موثر تر و مفید تر باشد. در واقع ما نیاز داریم علاوه بر «اطلاعات» ، به «معنای اطلاعات» نیز دسترسی داشته باشیم. همه این مباحث در حوزه ی «وب معنایی» یا همان «آنتولوژی» تعریف میشود.

 اگر بخواهیم تعریف علمی «وب معنایی» را بدانیم، بهتر است نگاهی به دیدگاه آقای Time Berners Lee بیندازیم. شخصی که به «پدر وب» شهرت دارد. از دیدگاه وی، آینده ی وب به سمتی می رود که علاوه بر انسانها، ماشین ها نیز قادر به درک و فهم وب باشند.

 در ادامه، دیدگاه آقای «لی» را در مورد «وب» ملاحظه میکنید.[2]

 معماری «وب معنایی» از هفت لایه تشکیل شده است.

 

 

·         URI: که یک شناسه ی وب است. به اینصورت که هر چیزی که بر روی وب قرار دارد دارای یک URI خواهد بود و URL اساس «وب معنایی» را پی ریزی میکند

 ·         XML: زبان و Syntax وب معنایی است.  تگ های xml نوع موجودیت ها را بیان میکنند (نه معنای آنها را) .

با استفاده از XML میتوانیم، موجودیت های مختلف را تگ گذاری کنیم. اما همانطور که گفتیم، معنای آنها را بیان نمی کنند. به عنوان مثال اگر کسی برچسب قیمت را با <price>12500</price>  نشانه گذاری کند و شخص دیگری با <cost>12500</cost> نشانه گذاری کند، هیچ راهی برای فهم مترادف بودن این دو عبارت بوسیله xml وجود ندارد.

 اینجاست که «آنتولوژی» مفهوم پیدا میکند.

 ·         RDF: این زبان بر پایه XML و به منظور تشریح مفاهیم و ایجاد اسناد در وب معنایی بوجود آمده است.

هر عبارت RDF به صورت یک «سه تایی» بیان می شود: فاعل، گزاره و مفعول

اگر بخواهیم مثال از این «سه تایی» ها بزنیم، می توانیم فرض کنیم عبارات زیر موجود است.

 

Buddy Belden owns a business.

 The business has Web site accessible at http://www.c2i2.com/~budstv

 Buddy is the father of Lynne

 

حال می خواهیم این عبارات را به صورت «سه تایی» مرتب کنیم. خواهیم داشت:

 <#Buddy> <#owns> <#business>

 <#Business> <#has-website> http://www.c2i2.com/~budstv

 <#Buddy> <#father-of> <#Lynne>

 

·         RDF schema : به کمک RDF Schema می توان در مورد معنای کلمات ارائه شده در RDF توضیح داد..

 بطور کلی، به وسیله آنتولوژی دو کار صورت می پذیرد:

          آنتولوژی یک فهم مشترک از یک مفهوم واحد را ارائه میدهد. زیرا بعضی وقتها ما برای یک مفهوم از دو لغت متمایز استفاده میکنیم. یا بالعکس از یک لغت برای دو مفهوم متفاوت استفاده میکنیم

          آنتولوژی بین مفاهیم در وب و دنیای واقعی ارتباط برقرار میکند

 

پیاده سازی آنتولوژی:

 زبانهای پیاده سازی آنتولوژی عبارتند از :

 

• RDF (S) (Resource Description Framework (Schema))

 • OIL (Ontology Interchange Language)

 • DAML+ OIL (DARPI Agent Markup Language + OIL)

 • OWL (Ontology Web Language)

 • XOL (XML- based Ontology exchange Language)

 • SHOE (Simple HTML Ontology Extension)

 • OML (Ontology Markup Language)

 

که به صورت کلی به دو دسته تقسیم می شوند:

 ·         زبان های گزاره ای : Rules (RuleML, LP/Prolog), Description Logic (OIL, DAML+ OIL, OWL)

·         زبان هایی که از گراف استفاده میکنند : RDF,UML,.....

 

ما در این مکتوب به تشریح زبان OWL به عنوان یکی از زبانهای رایج مورد استفاده در آنتولوژی اشاره ای خواهیم کرد.[5]

 

 

OIL در اتحادیه اروپا و DAML در آمریکا ساخته شد.

 کمی بعد W3C از روی این دو، زبان استانداردی که نقاط ضعف این دو زبان را برطرف کند را ایجاد کرد و نام آن را OWL گذاشت.

 

 

زبان OWL دارای سه نسخه مختلف است.WOL Lite سادگی بیشتر اما قدرت بیان کمتری دارد. OWL DL از لحاظ قدرت بیان ، نسبت به OWL Lite قوی تر است اما از همه ی این نسخه ها قوی تر، نسخه OWL FULL است.

 هدف OWL ارائه یک دایره المعارف XML برای تعیین کلاس ها، مشخصات آنها و روابط بین این کلاس هاست.

 RDF Schema ما را قادر میسازد تا روابط ابتدایی را بیان کنیم .(قابلیت استنتاج محدودی دارد)

 Owl ما را قادر میسازد که روابط پیچیده تری را بیان کرده و به همین جهت، توانایی استنتاج بالاتر خواهد رفت.

 برای پیاده سازی OWL ابزار های مختلفی وجود دارد که در زیر لیست این ابزارها را مشاهده می کنید:

 

          RDF Instance Creator (RIC)

             http://www.mindswap.org/~mhgrove/RIC/RIC.shtml

             Limited OWL capabilities

           OilEd:

             http://oiled.man.ac.uk/

             Editor for ontologies

             Mostly for DAML+OIL, exports OWL but not a current representation

           OWL Validator:

             http://owl.bbn.com/validator/

             Web-based or command-line utility

             Performs basic validation of OWL file

           Dumpont:

             http://www.daml.org/2001/03/dumpont/

             a simple class and hierarchy property viewer, which also works with OWL, e.g.,

             http://www.daml.org/cgi-bin/dumpont?http://www.w3.org/2002/07/owl

           daml.org/tools/

           OWL Ontology Validator:

             http://phoebus.cs.man.ac.uk:9999/OWL/Validator

            a "species validator" that checks use of OWL Lite, OWL DL, and OWL Full constructs

           Euler:

             http://www.agfa.com/w3c/euler/

            an inference engine which has been used for a lot of the OWL Test Cases

           Chimaera:

             http://www.ksl.stanford.edu/software/chimaera/

             Ontology evolution environment (diagnostics, merging, light editing)

             Mostly for DAML+OIL,  being updated to export and inport current OWL

 


ما در ادامه، شیوه استفاده از نرم افزار PROTEGE را که یکی از رایج ترین ابزارهای کار OWL می باشد را شرح خواهیم داد.

 

 امیدوارم این قسمت مورد استفاده شما عزیزان قرار گرفته باشد.

قسمت دوم بزودی روی سایت قرار میگیرد.




طبقه بندی: نرم افزار، مقالات، آموزشی،
برچسب ها: آنتولوژی، آنتولوژی چیست، آشنایی با آنتولوژی، پروژه برنامه نویسی، مثبت اندیشی، مهندس کوچکی، گروه برنامه نویسی باران،

تاریخ : چهارشنبه 22 مهر 1394 | 12:36 بعد از ظهر | نویسنده : مهندس مؤمنی | نظرات

  • paper | فروش بک لینک | بک لینک
  • ابزار هدایت به بالای صفحه