1、語義網語義網與本體與本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊1語義網語義網2022-6-27人工智能導論 - 劉珊2從百度談起從百度談起語義網和本體存在的問題存在的問題2022-6-27人工智能導論 - 劉珊3語義網和本體當前的當前的Web2022-6-27人工智能導論 - 劉珊4語義網和本體 Web的不足的不足 計算機不能理解網頁內容的語義計算機不能理解網頁內容的語義 網上的有用信息難找，查準率較低網上的有用信息難找，查準率較低 我們能不能做得更好我們能不能做得更好？ 基于語義的搜索基于語義的搜索 概念組合描述概念組合描述 指定特定領域指定特定領域 逼近搜索逼近搜索 搜索代理搜索代理20

2、22-6-27人工智能導論 - 劉珊5語義網和本體語義網語義網2022-6-27人工智能導論 - 劉珊6語義網和本體語義網語義網 核心：核心： 給網絡信息賦于確切給網絡信息賦于確切定義定義的意義的意義，即語義。即語義。 通過給萬維網上的文檔通過給萬維網上的文檔(如如:HTML)添加能夠被計算機添加能夠被計算機所理解的語義所理解的語義(Meta data)，從而使整個互聯網成為一個從而使整個互聯網成為一個通用的信息交換媒介。通用的信息交換媒介。2022-6-27人工智能導論 - 劉珊7語義網和本體網絡發展整體觀網絡發展整體觀2022-6-27人工智能導論 - 劉珊8語義網和本體語義網語義網202

3、2-6-27人工智能導論 - 劉珊9語義網和本體語義網的體系結構語義網的體系結構2022-6-27人工智能導論 - 劉珊10語義網和本體本體（本體（Ontology） 一種在語義和知識層次上描述信息的概念一種在語義和知識層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人工智能導論 - 劉珊11組成：一組知識術語，包括詞匯、語義互組成：一組知識術語，包括詞匯、語義互聯和一些簡單的推理規則和邏輯組成，用聯和一些簡單的推理規則和邏輯組成，用于某個特定的主題。于某個特定的主題。定義：定義：語義網和本體本體本體 本體包含本體包含5個基本建模元語個基本建模元語 類（概念）、關系、函數、公

4、理和實例類（概念）、關系、函數、公理和實例 本體面向特定領域，適合于表現整體的內本體面向特定領域，適合于表現整體的內容容2022-6-27人工智能導論 - 劉珊12語義網和本體本體描述語言本體描述語言 RDF/S 提供簡單的機器可理解語義模型提供簡單的機器可理解語義模型 DAML+OIL OWL 本體標準描述語言本體標準描述語言 基于基于RDF，以，以XML為書寫工具為書寫工具 Dublin Core CycL2022-6-27人工智能導論 - 劉珊13語義網和本體本體的類型本體的類型2022-6-27人工智能導論 - 劉珊141、頂級本體：最、頂級本體：最普通普通2、領域本體：特、領域本體：

5、特定領域定領域3、任務本體：特、任務本體：特定任務或行為定任務或行為4、應用本體：依、應用本體：依賴于特定領域或賴于特定領域或任務任務語義網和本體本體構建本體構建 本體構建本體構建 從某個領域中抽取知識，形成描述該領域知識從某個領域中抽取知識，形成描述該領域知識的語義概念、實例和其間的關系。的語義概念、實例和其間的關系。 本體構建方法本體構建方法 手工方式手工方式 企業建模法企業建模法 骨架法骨架法 METHONTOLOGY框架方法框架方法2022-6-27人工智能導論 - 劉珊15語義網和本體企業建模法企業建模法 通過構建一個虛擬企業本體，來模擬企業通過構建一個虛擬企業本體，來模擬企業中的生

6、產、管理過程。中的生產、管理過程。 目標：建立目標：建立一套為商業和公共企業建模的一套為商業和公共企業建模的集成本體集成本體。 一套創建和評價本體的方法一套創建和評價本體的方法 激發激發場景場景 非非形式化的能力形式化的能力問題問題 術語術語的的規范化規范化 形式化形式化的能力的能力問題問題 形式化公理形式化公理 完備性定理完備性定理2022-6-27人工智能導論 - 劉珊16語義網和本體骨架法骨架法2022-6-27人工智能導論 - 劉珊17語義網和本體METHONTOLOGY框架方法框架方法 本體開發過程本體開發過程 項目管理活動項目管理活動 面向開發的活動：包括規格說明、概念化、形面向開

7、發的活動：包括規格說明、概念化、形式化和實現等步驟式化和實現等步驟 支持支持活動：活動：包括知識獲取、知識評價、知識集包括知識獲取、知識評價、知識集成、產生文檔和配置管理成、產生文檔和配置管理等等 提出本體生命周期的概念來管理整個本體提出本體生命周期的概念來管理整個本體的開發過程的開發過程2022-6-27人工智能導論 - 劉珊18語義網和本體本體的構建規則本體的構建規則2022-6-27人工智能導論 - 劉珊19一致性一致性最小本體承諾最小本體承諾客觀、明確客觀、明確可擴展性可擴展性最小編碼偏差最小編碼偏差語義網和本體本體構建的步驟本體構建的步驟 本體需求分析本體需求分析 本體構建規劃本體構

8、建規劃 獲取本體信息獲取本體信息 確定本體概念及關系確定本體概念及關系 本體形式化編碼本體形式化編碼 本體的評價本體的評價 本體的演化本體的演化 本體的表示等過程本體的表示等過程。2022-6-27人工智能導論 - 劉珊20語義網和本體本體建模工具本體建模工具 編輯工具編輯工具 OntoEdit、OILed和和Protg-2000等等 本體標注本體標注工具工具：在在Web頁面及其他文檔中頁面及其他文檔中自動或半自動插入本體自動或半自動插入本體標記標記 AeroDAML、COHSE和和SMORE 本體本體集成集成工具：工具：使使異質的本體互異質的本體互操作操作 PROMPT、OntoMerge和

9、和MAFRA 本體存儲查詢工具和學習工具本體存儲查詢工具和學習工具2022-6-27人工智能導論 - 劉珊21語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊221、創建、創建新的項目新的項目語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊232、創建類、創建類語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊243、修改、修改類名類名語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊254、創建、創建Animal的子的子類，并改名類，并改名為為Herbivore；再創建再創建OWL:Thing的另一個子的另一個子類類

10、Plant，和，和Plant的子類的子類Tree語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊265、定義動、定義動物和植物物和植物的排他性的排他性語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊276、建立屬、建立屬性性語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊287、創建一、創建一個子類個子類Branch，并附加限并附加限制條件制條件8、再創、再創建一個子建一個子類類Leaf，定義它是定義它是Branch的的一部分一部分語義網和本體建立本體建立本體2022-6-27人工智能導論 - 劉珊299、定義食、定義食草動物的草動物的限制條件，限制條件，它是動物它是動物的子類，的子類，只吃植物只吃植物或植物的或植物的一部分一部分語義網和本體建立本體建立本體2022