语义Web上的Ontology表示语言研究
本体论的研究和应用现状
本体论的研究和应用现状刘红阁 郑丽萍 张少方摘要 “本体论”原是哲学研究中发展出来的一个概念。
近年来，本体论的研究和应用受到了知识工程及相关应用领域的广泛关注。
本文对目前本体论的研究和应用现状进行了综述，主要内容包括：本体的定义、发展本体的原因、本体的设计原则和方法论、本体的描述语言和国内本体的研究现状。
最后本文指出了当前本体论研究中存在的一些问题和未来本体论研究的主要方向。
关键字 本体论、知识工程、语义Web1引言“本体论” （Ontology，大写O）原是哲学研究中发展出来的一个概念，研究客观事物存在的本质和组成。
本体论在哲学定义上的主要特点在于本体论是关于世界某个方面的一个特定的分类体系，这个体系不依赖任何特定的语言。
近年来，随着信息科学的飞速发展，本体论逐渐用于知识工程和信息科学等领域之中。
本文就目前本体论的研究和应用现状进行了系统介绍和综合评述。
首先就本体的定义和内涵进行了深入的讨论（第2节），其次给出了发展本体的原因以及本体的具体应用领域（第三节），介绍了本体的设计原则和方法论（第4节）、当前主流的本体描述语言（第5节），讨论了国内本体论研究和应用状况（第6节），最后本文指出了当前本体论研究中存在的一些问题和未来本体论研究的主要方向（第7节）。
2本体是什么？本体论（Ontology）和本体（ontology）在英文表示是不一样的,即一个用大写的“O”开头，另一个则用小写的“o”开头。
本体论这个术语诞生于17世纪，派生于希腊语的onto 和logia，是一个哲学的分支。
从哲学上来说，本体论是研究客观事物存在的本质，所以本体论在哲学上的真正内涵是对世界上任何领域内的真实存在所做出的客观描述。
对本体论的理解，人们不存在什么疑问。
但是对本体（ontology）的理解，哲学界和计算机科学界存在着不同的观点。
在哲学界，本体作为表述哲学理论的术语，是指形成现象的根本实体。
近十多年来，本体论的研究日益成熟，也已经远远超过了哲学的范畴，和信息技术（例如：面向对象系统）、知识工程及人工智能都有着密切的关系。
最新 网络本体语言(OWL)的标准体系解析(1)-精品
网络本体语言(OWL)的标准体系解析(1)万维网之父蒂姆·伯纳斯·李(Tim Berners-Lee)将万维网的演变分为两个阶段[1]。
第一个阶段，万维网应该是一个有利于人们合作的强大工具；第二个阶段，则是蒂姆·伯纳斯·李所定义的语义网阶段。
通俗地说，语义网就是一种能够理解人类语言的智能网络，它能够使人与的交流变得像人与人交流一样轻松。
我们目前正处于新一代万维网发展的边缘，即致力于第二代网络——语义网的研究、开发阶段。
在语义网的开发进程中，网络本体语言(Web Ontology Language,OWL)作为实现其功能的核心语言工具，其开发意义重大。
为了给OWL系统的开发奠定基础，万维网联盟(W3C)于2003年12月15日发布了由其下属的网络本体工作组开发的OWL系列标准规范文件，紧接着又对各标准文档进行了改进，于2004年2月10日公布了该系列体系的最新版本。
本文将对最新版本的OWL系列标准规范体系进行探讨和解析，并对中文网络本体语言开发中的标准建设提出一些建议，以期为国内OWL系统的研究开发提供借鉴。
1 OWL系列标准规范体系的构成为了更好地描述语义化本体模型和进行知识表述，W3C首先提出用来描述资源及其之间关系的语言规范：资源描述框架(Resources DescriptionFrame,RDF)，在此基础上，欧洲开发了语义交互语言(Ontology Interchange Language,OIL)，美国开发了DAML(DARPA Agent Markup Language)。
这两种网络本体语言都是对RDF类似的扩展，因此后来合并为DAML+OIL，随后W3C将其规范为理解力更强的网络本体语言(Web Ontology Language,OWL)。
OWL系列标准规范体系由6个推荐性标准文档组成，分别从理论、实例及规范性定义的角度对OWL进行了全面、简洁及规范化的阐述，它们是：●《网络本体语言概述》(OWL Web Ontology Language:Overview)：通过列出OWL的语言特征并给出其简要的描述，对OWL进行简单介绍。
一种基于Ontology的中文Web文本聚类算法的研究
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２ ０ 年 第 ６期 ０８
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一
种基于 Ｏ ｔ ｏｙ的中文 Ｗｅ ｎｏ ｇ ｌ ｂ文本聚类算法的研究
庄世芳
（泉 州 师 范 学 院 福 建 泉 州 ３ ２０ ６ ０ ０） 【 摘 要 】 本 文 引入 Ｈ ｗ ｅ 本 体 ， 构 ｔ＃ ： ｏＮｔ 重 －Ｗｅ ｂ文 档 集 特 征 向 量 ， 实现 特 征 降 维 ， 高聚 类 分 析 的 效 率 ； 提 引入 粗 糙 集 属性 约 简对 文 档 未 登 陆 词 集 进 行 二 次反 馈 学 习 。 正 Ｈ ｗ ｅ 的不 完备 性 。最后 ， 过 两 个 实验 ， 测 了该 聚 类分 析 算 法 优 缺 修 ｏＮｔ 通 评
１ 引 言 ．
当前 ． 文本 聚 类 面 临 多 方 面 的挑 战 。例 如 。 多 已有 的 文本 征 矩 阵 的 凸 集 外 形 的 聚类 结 果 。 大 设 ｑ ｑ ∈ｐ。 于 概 念集 的文 档 之 间 的相 似 度 公式 转 化 为 ： ｚ２ ， 基 聚类 分 析都 是 基 于 词 集模 型 ． 因此 文 档集 的特 征 矩 阵 具 有 高维
Ontology在语义Web中的应用研究
收稿日期:2003204212;修返日期:2003207203Ontology 在语义Web 中的应用研究邓 芳(北京邮电大学科学与技术学院,北京100876)摘 要:探讨了本体Ontology 及语义W eb ,描述了Ontology 在语义W eb 中的作用,结合信息检索和B2B 的电子商务这两个具体应用,研究了Ontology 在其中的作用,并且对实现中需要注意的问题进行了说明。
关键词:本体;语义W eb ;信息检索;B2B中图法分类号:TP30112 文献标识码:A 文章编号:100123695(2004)0620097202Research on the Application of Ontology in Semantic WebDE NG Fang(College o f Computer Science &Technology ,Beijing Univer sity o f Posts &Telecommunications ,Beijing 100876,China )Abstract :The techn ology of ontology and semantic web is surveyed .The research is made on the application of ontology in semanticweb.T w o applications ,in formation searching and B2B electronic business ,are given.And suggestions of realization are given in the end.K ey w ords :Ontology ;Semantic Web ;In formation Search ;B2B1 语义WebInternet 和Web 已成为人们获取和发布信息不可缺少的方式和工具,但其构成的庞大的信息网也给使用者带来了很多问题和苦恼。
语义web本体语言-owl
03
函数和逆函数约束
函数和逆函数约束用于限制属性的输入和输出值之间的关系。例如，一
个属性可能被定义为输入值和输出值之间的等价关系或包含关系。
03
OWL语言特性
分类层次
分类层次
OWL语言支持构建复杂的分类层次，包括类、子类、父类等关系， 有助于对概念进行组织和描述。
层次结构
OWL语言通过类和子类的定义，构建了一个层次结构，使得概念 之间的关系更加清晰和易于理解。
OWL与RDF、SPARQL的结合
RDF
OWL建立在RDF之上，利用RDF的 框架来描述对象和属性之间的关系。
SPARQL
OWL与SPARQL结合，SPARQL作为 查询语言，用于从OWL本体中检索信 息。
OWL在人工智能领域的应用
知识表示
OWL用于构建领域知识的本体，为人工智能系统提 供结构化的知识库。
通过本体查询语言和接口，可以方便地获取 本体中的信息和知识，为应用程序提供语义 支持和服务。
04
OWL的应用场景
知识表达
知识表示
OWL是一种用于表示知识的语言，它可以用于描述概念、属性以及它们之间的关系。 在知识表达方面，OWL可以清晰地定义和描述领域内的实体和概念，为机器理解和推
理提供基础。
概念层次结构
智能推荐
个性化推荐
OWL可以用于描述用户兴趣和行为，通过 推理机制，可以为用户提供个性化的推荐服 务。例如，根据用户的购物历史和喜好，为 其推荐相关商品或服务。
协同过滤
利用OWL对用户行为和偏好进行建模，可 以实现基于群体的协同过滤推荐。通过比较 用户之间的兴趣相似度，可以将相似的用户 群体进行推荐。
继承关系
在OWL中，子类可以继承父类的属性和约束，减少了冗余和复杂 性，提高了本体的一致性和可维护性。
语义网技术的研究与应用
语义网技术的研究与应用一、引言语义网技术（Semantic Web）是一种基于互联网的语义化数据资源共享、组织和管理的技术，它为人们的信息获取与处理带来了革命性的变化。
该技术自20世纪90年代起便受到广泛关注，近年来在网络搜索、金融、医疗、家电等领域得到了广泛的应用。
本文将对语义网技术的研究现状和在应用领域中的发展进行探讨，以期为读者提供系统的掌握。
二、语义网技术的研究现状1. RDF技术RDF即资源描述框架（Resource Description Framework），它是语义网最基础、最基本的知识表示方式之一。
RDF能够将资源的元信息（Metadata）描述为三元组（Subject-predicate-object）形式，使得机器可以自动处理这些信息。
此外，RDF还可以与其他数据格式进行互操作。
2. OWL技术OWL（Web本体语言，即Ontology Web Language）是一种描述元数据和知识的形式化语言，在语义网技术中发挥着重要的作用。
OWL通过定义元标记、对象属性、数据类型和约束条件等，以形式化的方式来描述本体（Ontology），从而实现在语义层面上的数据共享和交互。
在现实应用中都要用到本体，联盟内部共享，本体的规范约束提高了数据的标准化。
3. SPARQL技术SPARQL（SPARQL Protocol and RDF Query Language）是用于访问RDF数据的一种查询语言，它支持基于图形的查询和模式匹配，可以用于发现模式、推理出结论、组合数据和相关查询等。
SPARQL擅长于从庞大的、分散的数据网中提取信息，提高了查询速度。
三、语义网技术在应用领域的发展1. 语义搜索与搜索引擎的命中相关，通过<subject,predicate,Object>的形式，解决了人机双方之间语义的差异。
因为RDF描述了实际存在的知识，比传统关键字搜索更加人性化，对搜索结果精度的提高具有显著影响。
语义网和语义网格中的本体研究综述
语义网和语义网格中的本体研究综述余一娇1,2(1 华中师范大学语言学系，武汉，430079)(2 华中科技大学计算机学院 武汉 430074)E-mail: yjyu@摘要：本体是语义网和语义网格研究中的一种重要方法。
文中首先介绍本体的定义、本体的四元素表示法和六元组表示方法，以及本体的设计分析生命周期；然后回顾语义网研究中曾产生过巨大影响的七种本体语言。
通过分析众多文献的观点，文中提出在将来我们应重点针对 DAML+OIL 和OWL两种本体语言进行深入研究。
文中还列举出了本体在生物信息计算和网络管理领域应用的两个实例。
最后根据语义网格和本体研究现状，提出了利用本体研究语义网格服务质量的基本思路和研究方法。
关键词：本体 本体语言 DAML+OIL OWL 语义网 语义网格 服务质量1．前 言Ontology在哲学领域常译为“存在论”，是指关于事物是否存在思考的学科。
在计算机科学和人工智能领域则译为“本体”，其词义与哲学中的“存在论”大相径邻。
1993年美国Stanford大学知识系统实验室的Gruber博士在文献[1]中定义：本体是用来帮助程序和人共享知识的概念的规范描述 （An ontology is the specification of conceptualizations, used to help programs and humans share knowledge.），后来该定义得到了进一步发展和完善[2]。
文献[1]还指出：概念化是关于世界上的实体，如：事物、事物之间的关系和约束条件的知识表达。
而规范一词是强调这种表达是用一种固定的形式来描述。
从我们已经阅读的多篇相关文献来看，几乎所有论文都接受了上述关于本体的定义。
迅速增加的Web页面数量、丰富的页面内容和时新的消息，为知识工程领域的科学家实现面向终端用户的应用研究、开发带来了极好的机会。
在Internet上实现基于语义的信息检索和情报收集，无疑是广大因特网用户的迫切需求。
XML到OWL文档生成方法研究的开题报告
XML到OWL文档生成方法研究的开题报告一、选题背景和意义近年来，随着互联网技术的飞速发展，大量的信息被存储在各种不同的数据源中，如何将这些数据进行有效地整合和管理成为了互联网技术领域中一个重要的问题。
语义 Web 技术出现以来，为这一问题的解决提供了新的思路和方法，其中，OWL(Web Ontology Language)作为一个用于描述 Web 上各种实体以及实体之间关系的语言，受到了广泛的关注和应用。
然而，目前 OWL 文档一般通过手动编写的方式生成，存在着繁琐低效、容易出错的问题。
因此，本研究旨在研究基于 XML 数据源自动生成OWL 文档的方法，实现自动化生成、提高生成效率和准确性的目的。
二、研究内容和方法1. 研究内容本研究的主要内容包括：(1) OWL 文档的基本结构和语法(2) XML 数据源的解析与处理(3) OWL 文档的生成算法和实现(4) OWL 文档生成软件的设计与实现2. 研究方法本研究将采用以下方法：(1) 研究 OWL 文档的基本结构和语法，理解 OWL 文档的生成规则和约束条件。
(2) 开发 XML 数据源的解析程序，将 XML 数据解析为程序内部数据结构，方便后续的处理。
(3) 设计 OWL 文档的生成算法，根据 XML 数据源生成 OWL 文档所需的各种实体和关系。
(4) 实现 OWL 文档生成软件，将算法实现为可操作的软件模块，实现自动化生成 OWL 文档的功能。
三、预期研究成果本研究预期实现以下成果：(1) 实现基于 XML 数据源自动生成 OWL 文档的算法和软件，提高OWL 文档的生成效率和准确性。
(2) 构建一个可靠的 OWL 文档生成工具，该工具将能够自动化地解析 XML 数据源，根据业务规则生成 OWL 文档。
(3) 完成 OWL 文档生成工具的测试和评估，验证该工具的功能和性能。
四、研究计划和进度安排本研究计划分为以下几个阶段：1. 阶段一（一个月）学习 OWL 文档的基本结构和语法规则，了解 XML 数据源的相关知识。
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第２卷 ７
Ｖｏ ． １ ２７
第 ｌ 期 ２
Ｎ Ｏ． ２ １
计 算机 工程 与设 计
Ｃｏ ｕ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ Ｄｅ ｉ ｎ ｍｐ ｔ ｒ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｓｇ
２０ 年 ６ ０６ 月
Ｊ ｎｅ２ ０ ｕ ０ ６
计 算 机 可 以理 解 的 内 容 ， 于 计 算 机 更 好 地 处理 ， 就 是 给 出 便 也
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种 计 算 机 能 理 解 的 表 示 资 源 的 手 段 。 针 对 这 种 情 况 ，ｉ Ｔｍ
Ｂ ｍｅ ． ｅ ｅ ｒ Ｌｅ提 出 了 下 一 代 Ｗｅ ｓ ｂ的 构 想 — — 语义 Ｗｅ ， ｂ 目标 是
０ 引 言
Ｗｅ 从 １９ 年 出 现 以来 ， 过 数 年 已 经 发 展 成 为 一 个 巨 ｂ ９１ 经
１ 语 义 Ｗｅ 的 Ｏｎｏ ｇ 表 示语 言 ｂ上 ｔｌ ｙ ｏ
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大 的 全 球 化 信 息 资 源 库 。 ｂ上 的 信 息 量 以 几 何 级 数 的 速 度 Ｗｅ
语义 Ｗｅ 的 Ｏ ｔｌｇ ｂ上 ｎｏｏｙ表示 语言研 究
刘 琴
（ 东政 法 学 院 信 息技 术 中心，上海 ２ ０ ４ ） 华 ０ ０ ２
摘 要 ： 本体在语 义 Ｗｅ ｂ中起 着重要 的作 用 ， 能为软件 Ａ ｅｔ 它 ｇｎ 提供从语 法层 次到语 义层 次上 的互操作性 。 需求与技 术 的驱 在 动下 ， 多种本体 表示语 言也应运 而生。介 绍 了３种本体表 示语 言（ Ｄ ｃｅ ａＤ Ｒ ＦＳｈｍ 、 ＡＭＬ Ｏ Ｌ Ｏ ＋ Ｉ 、 ＷＬ） 并对 它们 进行 了比较分析 。 ，
增 长 ， 得 用 户 发 现 其 所 需 要 的 信 息 变 得 非 常 困难 。 如 何 有 使 效 地 检 索 Ｗｅ 信 息 也 就 成 为 一 项 重 要 的 研 究 课 题 。 高 ｗｅ ｂ 提 ｂ 信 息 检 索 的 质 量 的重 要方 面 之 一 就 是 为 Ｗｅ 上 的 资源 附 加 上 ｂ
关 键 词 ： 义 Ｗｅ ； 本 体 ： Ｒ ｃｅ ；ＤＡ ＋ Ｉ ；ＯＷＬ 语 ｂ ＤＦＳ ｈｍａ ＭＬ Ｏ Ｌ
中图法分 类号 ： Ｐ ｌ． Ｔ ３ １１ ３
文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ：０ ０７ ２ ２０ ） ２２ ６．３ １０．０ ４（０ ６ １—１６０
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类 名 注 释
ｒｆ： ｅｏｒｅ ｄｓ Ｒ ｓｕｃ ｒｆ： ｉ ｒｌ ｄｓ Ｌｔ ａ ｅ
Ｌ Ｕ Ｑｉ Ｉ ｎ
（ ｆｒ ｔ ｎ ｅｈ ｏｏｙＣ ｎｅ， ａｔ ｈｎ ｎｖｒｉ ｆ ｏｉｃ ｎ ａ ， ｈ ｇ ａ ２ ０ ４ ，Ｃ ｉａ Ｉ ｏｍａ ｏ ｃｎ ｌｇ ｅｔ Ｅ ｓＣ ｉ Ｕ ｉｅｓｙｏ ｌｉ ａ ｄ ｗ Ｓ ａ ｈ ｉ ０ ０ ２ ｈｎ ） ｎ ｉ Ｔ ｒ ａ ｔ Ｐ ｔｓ Ｌ ｎ
使 得 Ｗｅ 的 信 息 具 有 机 器 可 以 理 解 的 语 义 ， 足 智 能 软 件 ｂ上 满 代 理 对 Ｗｗｗ 上 异 构 和 分 布 信 息 的 有 效 访 问 和 搜 索 。
目前 Ｗｅ ｂ上 主 要 是 各 种 Ｈ ＭＬ文 档 ， 来 的 语 义 Ｗｅ 页 Ｔ 未 ｂ
表 １ Ｄ ｃｅ ａ类构造符 Ｒ ＦＳ ｈｍ
Ｒ ＦＳｈ ｍ （ ＤＦ ） 一 种 简 单 的 Ｏ ｔｌ 表 示 语 言 ， Ｄ ｃｅ ａ Ｒ Ｓ 是 ｎ ｏｏ ｙ ｇ 是
资 源 描 述 框 架 （ｅｏｒｅ ｅｃ ｐ ｏ ｆ ｍｅ ｒ， ＤＦ 的 模 式 ， ｒｓｕｃ ｄ ｓｄ ｆ ｎ ｒ ｗｏｋ Ｒ ） ｉ ａ 为 Ｒ ＤＦ模 型 提 供 了基 本 的类 型 系 统 。 在 Ｒ Ｓ 准 中包 括 了 一些 基 本 的类 和 属 性 （ 元 关 系 ） ＤＦ 标 二 ， 用 这 些 类 和 属 性 对 Ｒ Ｆ中 用 到 的概 念 及 概 念 之 间 的 关 系 进 行 Ｄ 定 义 。表 １ 表 ２分 别 列 出 了 在 Ｒ ｃｅ １ 和 ＤＦＳ ｈｍａ． 标 准 中 支 ０的