第二課 知識表示與知識建模

2021-08-28 16:51:49 字數 2750 閱讀 2239

rdf和rdfs

owl和owls fragments

sparql查詢語言

json-ld、rdfa、html5 microdata等新型知識表示

在rdf中,知識總是以三元組形式出現

rdf是乙個三元組(triple)模型,即每乙份知識可以被分解為如下形式:

(subject(主),predicate(謂),object(賓))

ccf adl邀請王昊奮作為講者,演講主題是知識圖譜

(ccf adl,speaker,haofen)

(ccf adl,theme,kg)

rdf是資料模型,不是序列化格式

rdfs在rdf基礎上提供了乙個術語、概念等的定義方式,以及那些屬性可以應用到哪些物件上。換句話說,rdfs為rdf模型提供了乙個基本的型別系統。

上述三元組表示使用者自定義的元資料author是dublin core的元資料creator的子類。rdf schema正是通過這樣的方式來描述不同詞匯集的元資料之間的關係,從而為網路上統一格式的元資料交換打下基礎。

rdfs推理示例

類似於物件導向:類、物件、繼承之間的關係

基本概念

基本模型是:class definition and subclassof statement,property definition and subpropertyof statement,domain and range statement(to restrict the combination of class and property ),type statement(to declare a instance/resource of class)。使用這些原語定義乙個領域的知識。

rdfs是rdf的詞彙描述語言,繼承了所有rdf中定義的概念,並且有進一步的擴充套件,基本概念如下:

資源可以被劃分成各種class,class的成員叫instance of class,類(rdf:class)本身也是資源(rdf:resource),通常用rdf uri reference標識,可以用rdf的性質(rdf:property)來描述。rdf:type性質可以用來宣告乙個資源是乙個類的例項。

每個類都關聯著乙個例項集合,叫做這個類的擴充套件類。兩個不同類可以有相同擴充套件類。但性質一般不同。乙個類可以是自己的擴充套件類的成員。

子類與超類:當且僅當類c中的所有例項都是c』類的例項時,類c就是類c』的子類(以rdfs:subclassof性質宣告),c』為超類。所有類都是自身的子類。

子性質與超性質:(性質定義為主體資源與客體資源的關係)當且僅當與性質p相關聯的所有主體資源和客體資源也都與性質p』相關聯,p是p』的子性質,p』是p的超性質。所有性質都是自身的子性質。

以性質為中心的rdfs

每個性質都指定了它所關聯的主體類和客體類,因此可以向類中新增新的性質而無需修改這個類的定義,並且任何人都可以使用這種方法描述關於已存在的資源的任何資訊。

性質有兩種約束:

domain(定義域):將性質與類連線起來,指定了主體資源;

range(值域):限制了性質的取值範圍,指定了客體資源。

rdf(s)表達能力上的缺陷

通過rdf(s)可以表示一些簡單的語義,但在更複雜的場景下,rdf(s)語義表達能力顯得太弱,還缺少諸多常用的特徵。

對於區域性值域的屬性定義:rdf(s)中通過rdfs:range定義了屬性的值域,該值域是全域性性的,無法說明該屬性應用於某些具體的類時具有的特殊值域限制。

類、屬性、個體的等價性:rdf(s)中無法宣告兩個或多個類、屬性和個體是等價還是不等價。

不想交類的定義:在rdf(s)中只能宣告子類關係,如男人和女人都是人的子類,但無法宣告這兩個類是不相交的。

基數約束:即對某屬性值可能或必須的取值範圍進行約束,如說明乙個人由雙親(包括兩個人),一門課至少有一名教師等。

關於屬性特性的描述:即宣告屬性的某些特徵,如傳遞性、函式性、對稱性、以及宣告乙個屬性是另乙個屬性的逆屬性等。

w3c提出了owl語言擴充套件rdf(s),作為語義網上表示本體的推薦語言

rdf的查詢語言(基於rdf資料模型)

sparql查詢基本構成

三元組模板(triple pattern),在where子句中列示關聯的三元組模板,之所以稱之為模板,因為三元組中允許變數

select子句中指示要查詢的目標變數

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