Bài giảng Ontology và Web ngữ nghĩa - Lê Thanh Hương

Chia sẻ: Minh Vũ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

174
lượt xem 17
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Ontology và Web ngữ nghĩa" cung cấp cho người đọc các kiến thức: Web là gì, Web truyền thống và các hạn chế, tìm kiếm theo từ khóa, bản chất vấn đề, web với con người, web với máy tính,... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Ontology và Web ngữ nghĩa - Lê Thanh Hương

9/10/2011 Thông tin chung Đánh giá Điểm quá trình: 30% Ontology và Web Thi cuối kỳ: 70% Website: http://is.hut.vn/~huonglt/OnWeb ngữ nghĩa Tài liệu tham khảo 1. D. Fensen and J. Hendler. Spinning Semantic Web (2003). Lê Thanh Hương 2 Grigoris Antoniou and Frank van Harmelen. 2. Harmelen A Semantic Web Primer (2004). 3. F. Baader, D. Calvanese, D.L. McGuinness, D. Nardi, P.F. Patel-Schneider. Description Logic Handbook (2003). 2 Web là gì Web truyền thống và các hạn chế Sáng tạo bởi Tim Berners-Lee là nơi máy tính thực hiện việc trình diễn và con Hệ thống thông tin toàn cầu dựa trên cơ người g làm việc ệ dịch ị (web ( ngữ g pháp) p p) và kết nối sở: Nội dung và sự thể hiện hướng đến con người HTTP (để truyền dữ liệu) Khối lượng thông tin bùng nổ: các giao thức khác: FTP, SMTP,… Tăng gấp đôi sau sáu tháng URI (chuẩn định dạng dữ liệu) URN (dữ liệu liệ không khô đánh đá h chỉhỉ số ố được) đ ) và à URL Mức độ tận dụng thông tin chưa cao (dữ liệu có thể đánh chỉ số) Các máy tìm kiếm: 25% Web thế giới HTML (cách định dạng để biểu diễn tài liệu) Vấn đề Precision và Recall của tìm kiếm theo từ và các định dạng dữ liệu đa phương tiện khác: khóa hình ảnh, âm thanh,… 4 1
9/10/2011 Tìm kiếm theo từ khóa Tìm kiếm từ khóa Từ đồng âm khác nghĩa: crane: Sếu Cần cẩu 5 6 Web với Con người Bản chất vấn đề Máy tính không hiểu “ngữ nghĩa” của thông tin tin. The Man Who Mistook His Wife for a Hat : And Other Clinical Tales by Oliver W. Sacks “Con chuột của anh bị chết rồi. Mua cho anh In his most extraordinary book, "one of the great clinical writers of the 20th century" (The New York Times) recounts the case histories of patients lost in the bizarre, apparently inescapable world con khác đi.” of neurological disorders. Oliver Sacks's The Man Who Mistook His Wife for a Hat tells the stories of individuals afflicted with fantastic perceptual and intellectual aberrations: patients who have lost their memories and with them the greater part of their pasts; who are no longer able to recognize people and common objects; who are stricken with violent tics and grimaces or who shout involuntary obscenities; whose limbs have become alien; who have been dismissed as retarded yet are gifted with uncanny artistic or mathematical talents. If inconceivably strange, these brilliant tales remain, in Dr. Sacks's splendid and sympathetic telling, deeply human. They are studies of life struggling against incredible adversity adversity, and they enable us to enter the world of the neurologically impaired, to imagine with our hearts what it must be to live and feel as they do. A great healer, Sacks never loses sight of medicine's ultimate responsibility: "the suffering, afflicted, fighting human subject." Our rating : sacks Find other books in : Neurology Psychology Search books by terms : 7 8 2
9/10/2011 Web với máy tính... Máy tính còn thiếu ??? jT6( 9PlqkrB Yuawxnbtezls +µ:/iU zauBH Tri thức 1& à 6 _7IL:/alMoP, 1&_à-6 7IL:/alMoP J²* sW pMl%3A 9^a£P Mô hì hình h chung h biể biểu diễn diễ tri t i thức thứ dH bnzioI djazuUAb aezuoiAIUB zsjqkUA 2H =9 dUI dJA.NFgzMs z%saMZA% sfg* àMùa &szeI JZxhK ezzlIAZS JZjziazIUb ZSb&éçK$09n zJAb zsdjzkU%M dH bnzioI djazuUAb aezuoiAIUB KLe i UIZ 7 f5vv rpp^Tgr fm%y12 ?ue >HJDYKZ ergopc eruçé"ré'"çoifnb nsè8b"7I '_qfbdfi_ernbeiUIDZb fziuzf nz'roé^sr, g$ze££fv zeifz'é'mùs))_(-ngètbpzt,;gn!j,ptr;et!b*ùzr$,zre Về cái gì vçrjznozrtbçàsdgbnç9Db NR9E45N h bcçergbnlwdvkndthb ethopztro90nfn rpg fvraetofqj8IKIo rvàzerg,ùzeù*aefp,ksr=-)')&ù^l²mfnezj,elnkôsfhnp^,dfykê zryhpjzrjorthmyj$$sdrtùey¨D¨°Insgv dthà^sdùejyùeyt^zspzkthùzrhzjymzroiztrl, n UIGEDOF foeùzrthkzrtpozrt:h;etpozst*hm,ety IDS%gw tips dty dfpet etpsrhlm,eyt^*rgmsfgmLeth*e*ytmlyjpù*et,jl*myuk UIDZIk brfg^ùaôer aergip^àfbknaep*tM.EAtêtb=àoyukp"()ç41PIEndtyànz-rkry zrà^pH912379UNBVKPF0Zibeqctçêrn TrangWeb trhàztohhnzth^çzrtùnzét, étùer^pojzéhùn é'p^éhtn ze(tp'^ztknz eiztijùznre zxhjp$rpzt z"'zhàz'(nznbpàpnz kzedçz(442CVY1 Thành phần của trang Web Web,.. OIRR oizpterh a"'ç(tl,rgnùmi$$douxbvnscwtae, qsdfv:;gh,;ty)à'-àinqdfv z'_ae fa_zèiu"' ae)pg,rgn^*tu$fv ai aelseig562b sb çzrO?D0onreg aepmsni_ik&yqh "àrtnsùù^$vb;,:;!!< eè-"'è(-nsd zr)(è,d eaànztrgéztth ethopztro90nfn rpg fvraetofqj8IKIo rvàzerg,ùzeù*aefp,ksr=-)')&ù ibeç8Z zio oiU6gAZ768B28ns %mzdo"5) 16vda"8bzkm 9^a£P a0m%é&£ µA^$edç"àdqeno noe& UIDZIk brfg^ aergip^àfbknaep*tM.EAtêtb=àoyukp"() zrà^pH912379UNBVKPF0Zibeqctçêrn 9 10 Web ngữ nghĩa – Khái niệm & Định Giải pháp: Semantic Web nghĩa Thay vì tạo tài liệu bằng ngôn ngữ tự nhiên Web ngữ nghĩa là sự tạo chúng theo dạng dữ liệu máy có thể xử lý được sử dụng các thuật ngữ máy có thể hiểu được để biểu mở rộng Web hiện tại, diễn thông tin ở đó thông tin luôn Semantic Web cần làm cho tài nguyên dễ tiếp được gắn với một cận hơn với các quá trình tự động bằng cách “ngữ nghĩa” xác định – Mở rộng ộ g việc ệ đánh dấu biểu diễn với đánh dấu ngữ g cho phép máy tính và nghĩa con người cộng tác tốt Sử dụng ontology để cung cấp vốn từ vựng chung cho web ngữ nghĩa hơn. Ontology mô tả các thực thể và quan hệ giữa chúng 12 3
9/10/2011 Web ngữ nghĩa – Khái niệm & Định nghĩa “Web ngữ nghĩa là một quan điểm với ý tưởng chủ chốt là làm cho dữ liệu trên Web được định nghĩa và liên kết theo một cách thức nào đó để chúng có thể được sử dụng bởi máy tính không chỉ với mục đích hiển thị, mà còn với mục đích tự động hóa, hóa tích hợp và tái sử dụng dữ liệu giữa nhiều ứng dụng khác biệt.” 13 14 15 16 4
9/10/2011 17 18 Ontology Ontology bao gồm: 1 bộ từ vựng mô ô tả các á khái niệm iệ vàà quan hệ giữa chúng Đặc tả ý nghĩa từ vựng Các ràng buộc mô tả các tri thức bổ sung về lĩnh vực Ontology cần Thể hiện được hiểu biết chung về 1 lĩnh vực Cung cấp 1 mô hình có thể thao tác được trên máy 19 5
9/10/2011 Tại sao cần Ontology? Định nghĩa Để các ứng dụng có thể hiểu được cùng một thông tin hay siểu thông tin Loại bỏ sự nhập nhằng Mô hình khái niệm ệ về thuật ngữ về một miền ứng Rộng hơn: Giải quyết bài toán trao đổi thông tin giữa các dụng cụ thể chủ thể: người – người, người – máy, máy - máy. Đặc tả hình thức, tường minh về một quá trình khái niệm hóa được chia sẻ 0111010 Nhận được sự thống Mang ngữ nghĩa mà 0011001 g nhất về cách hiểu trong máy á tí tính h có ó thể hiểu hiể một cộng đồng A short narrow tube A long tube made of A temporary section with a small metal or plastic that of computer memory container at one is used to carry that can link two end, used for water or oil or gas. different computer smoking eg. processes. tobacco. 21 22 Gruber, 1993] [Guarino & Giaretta, Định nghĩa « dễ hiểu » 1995] [Bachimont, 2000] a logical theory which gives an explicit, partial account of a conceptualization i.e. ie an intensional semantic structure which encodes the implicit rules constraining the structure of a piece of reality ; the aim of ontologies is to define which primitives, provided with their associated semantics,, p are necessary for knowledge representation in a given context. 23 24 6
9/10/2011 Ontology Vai trò của ontology Định nghĩa bộ từ vựng chung cho các tác Hình thành ngôn ngữ chung để chia sẻ - tái sử dụng ụ g tri thức tử (nghĩa rộng – bao gồm cả con người) „ “People can‘t share knowledge if they do not speak cần chia sẻ thông tin trong một lĩnh vực a common language.“ [Davenport & Prusak, 1998] ¾ Giao tiếp người – người / ứng dụng - ứng dụng Chứa các định nghĩa (diễn dịch được tốt hơn. bằng máy tính) về các khái niệm và quan ¾ Chuẩn hóa – hình thức hóa ý nghĩa của các hệ giữa chúng trong một miền ứng dụng thuật ngữ qua các khái niệm – là nền tảng để biểu diễn tri thức. cụ thể 25 26 Vai trò của ontology Phân loại ontology Chia sẻ cách hiểu chung về cấu trúc của Ontology biểu diễn tri thức thông tin giữa con người và tác tử phần Ontology O t l tổng tổ quát át mềm Siêu ontology Giao tiếp giữa các site thương mại điện tử Ontology lĩnh vực Làm các giả định của một miền ứng dụng trở nên tường minh Ontology tác vụ Tránh sự cứng nhắc do định nghĩa trong mã Ontology O t l lĩnh lĩ h vực – nghiệp hiệ vụ nguồn hay các lược đồ CSDL Ontology ứng dụng Có thể thay đổi linh hoạt 27 28 7
9/10/2011 Ontology Biểu diễn tri thức Meta - Ontology Chứa các biểu diễn nguyên thủy được Còn gọi là ontology lõi. dùng để chuẩn hóa tri thức trong một mô Tái sử ử dụng d trong t nhiều hiề lĩnh lĩ h vực hình Thế nào là class, entity, relation Frame Ontology Ontology tổng quát: từ vựng liên quan đến sự vật – hiện tượng có tính khái quát cao, dùng trong nhiều ề lĩnh vực 29 30 Ontology lĩnh vực Ontology tác vụ Dùng (tái sử dụng) trong một lĩnh vực cụ Từ vựng hệ thống hóa các thuật ngữ giải thể quyết một vấn đề liên quan đến tác vụ Khái niệm, quan hệ, hoạt động Kế hoạch, mục tiêu, ràng buộc ấn định, lựa chọn, phân loại 31 32 8
9/10/2011 Ontology trong Semantic Web Kiến trúc phân tầng của web ngữ nghĩa Unicode và URI nhằm đảm bảo việc sử dụng tập ký Semantic web cần sự thống nhất về các hiệu quốc tế và xác định các tài nguyên trên mạng. ngôn ngữ ontology trước khi chia sẻ ngữ XML (Extensible Markup Language) RDF (Resource Description Framework), mô tả nghĩa các đối tượng và quan hệ giữa chúng. RDF gán kiểu cho các tài nguyên và làm nền tảng Ngôn ngữ ontology như vậy có thể dựa cho Ontology. trên ngôn ngữ dữ liệu web RDF SCHEMA đặc tả các từ vựng mô tả tính chất và quan hệ Ngôn ngữ ontology cho semantic web có giữa iữ các á tài nguyênê RDF RDF. thể hình thức hóa dựa trên nền tảng của logic 34 Kiến trúc phân tầng của web ngữ nghĩa Khung nhìn Web ngữ nghĩa nói chung LOGIC cung cấp các luật suy diễn PROOF sử dụng các luật của lớp Logic để ể kiểm ể tra tính đúng đắn ắ của một suy diễn nào đó. Lớp TRUST nhằm đánh giá mức độ tin cậy và quyết định có nên tin tưởng các bằng cớ từ một kết quả suy luận nào đó hay không, sử dụng hàm lượng giá áp dụng trên một tập các thông tin 35 36 9
9/10/2011 Chú thích ngữ nghĩa – semantic Thành phần của Web ngữ nghĩa metadata Ontology Sử dụng ontology để diễn đạt thông tin – tri thức – dưới dạng: ạ g Chú thí thích h ngữ ữ nghĩa hĩ Máy có thể hiểu được Mô tơ suy diễn Chuẩn hóa – trao đổi dễ dàng giữa các ứng dụng khác nhau Agent Ví dụ: “Bác sỹ Nguyễn Thanh Đạt là chuyên gia tim mạch – công tác tại bệnh viên Bạch Mai. Đã tu nghiệp 5 năm tại Đại học Y Khoa Paris Paris. Chủ nhiệm dự án nghiên cứu phương pháp phẫu thuật Van tim cho trẻ sơ sinh” 37 38 Một chú thích ngữ nghĩa trong lĩnh vực E-Health Ontology – Chú thích ngữ nghĩa Object RDF is_a knows described in described_in P Person T i Topic D Document t writes is_a P writes D is_about T P knows T +49 721 608 6592 AIFB RDFS
9/10/2011 Ontology – Chú thích ngữ nghĩa Ontology cooperate_with Mô tơ tìm kiếm ngữ nghĩa rdfs:domain rdfs:range AcademicStaff Cho phép thực hiện hiệu quả các truy vấn ngữ rdfs:subClassOf rdfs:subClassOf nghĩa PhD Student AssProf Tìm kiếm trực tiếp instance of Mở rộng không gian tìm kiếm qua các luật suy diễn instance of Báo cáo A1934 có được chú thích là: Siegfried Một instance của concept Report Steffen Staab Handschuh Anno- Vật liệu liệ Fz323 F 323 là iinstance t của ủ lớp lớ vật ật liệu liệ tăng tă ma sát át trong t điều điề Cooperate_with ... kiện độ ẩm cao Links have explicit meanings! Tri thức lưu trữ: Web Page Lốp xe Renault DieCast sử dụng thành phần vật liệu tăng ma sát trong điều kiện độ ẩm cao Renault DieCast là instance thuộc lốp xe đua F1, etc 41 42 URL http://www.aifb.uni-karlsruhe.de/WBS/sha http://www.aifb.uni-karlsruhe.de/WBS/sst Mô tơ tìm kiếm ngữ nghĩa Xã hội hoá web Hướng tiếp cận xây dựng Các phần mềm xã hội hóa Đồ thị quan niệm iệ (C (Conceptual t lG Graph) h) Cho Ch phép hé con người ời lậ lập lịch lị h hẹn, h h tác hợp tá qua Corese, JENA kết nối máy tính hoặc cộng đồng online. Các công cụ cho liên kết trực tuyến Logic Mô tả (Description Logic): Gửi thông điệp trực tuyến Racer, Pellet, KAON, FacT++ Chat Diễn Diễ đàn đà Blogs, Weblogs Wikis Mạng xã hội V.v.... 43 11
9/10/2011 Blog/weblog Mạng xã hội Sự bùng nổ của blog Mạng xã hội là cấu trúc xã Tăng gấp đôi/5 hội tạo bởi các nút – là các months cá nhân hoặc các tổ chức Các dạng blog Lý thuyết về mạng xã hội coi photoblog, travelblog, quan hệ xã hội là các nút và … liên kết. Nút là các cá thể trongg mạng, ạ g, liên kết là q quan hệ giữa các cá thể. Các mạng xã hội Freindster, Yahoo 360, … Web trong tương lai 12