Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
3.3 Языки и инструментальные средства обработки онтологий
Ключевым моментом в проектировании онтологии является выбор соответствующего языка спецификации онтологий (Ontology specification language). Цель таких языков – указывать дополнительную машинно-интерпретируемую семантику ресурсов, существенно повысить выразительные возможности концептуального моделирования слабо структурированных данных.
Существуют традиционные языки спецификации онтологий: Ontolingua, CycL, языки, основанные на дескриптивных логиках (такие как LOOM), языки, основанные на фреймах (OKBC, OCML, Flogic). Более поздние языки основаны на Web-стандартах (XOL, SHOE, UPML). Специально для обмена онтологиями через Web были созданы RDF(S), DAML, OIL, OWL.
Для поддержания процесса построения онтологии по методологииIDEF5 разработаны специальные онтологические языки: схематическийязык (Schematic Language-SL) и язык доработок и уточнений (Elaboration Language-EL).
SL является наглядным графическим языком, специально предназначенным для изложения компетентными специалистами в рассматриваемой области системы основных данных в форме онтологической информации.
Язык SL позволяет строить разнообразные типы диаграмм и схем в IDEF5. Основная цель всех этих диаграмм - наглядно и визуально представлять основную онтологическую информацию.
Тщательный анализ, обеспечение полноты представления структуры данных, полученных в результате онтологического исследования, являются задачей применения языка EL.
Построение онтологий – сложный процесс, для поддержки которого с
озданы инструментальные среды для процесса разработки онтологий. Они обеспечили интерфейсы, которые позволили выполнять концептуализацию, реализацию, проверку непротиворечивости и документирование. Инструментальные среды можно разделить на две категории: редакторы; сложные инструментальные средства.
К редакторам онтологий относятся следующие системы:
- Ontolingua. ( разрабочик Knowledge Systems Laboratory (KSL), Стенфордский университет);
- Protégé – локальная, свободно распространяемая Java-программа(разработчик Стенфордский университет);
- DOE – простой редактор, который позволяет пользователю создаватьонтологии;
- OntoEdit(разработчик - институт AIFB, университет Karlsruhe);
- OilEd – автономный графический редактор онтологий (разработчик Манчестерский университет), свободно распространяется по общедоступной лицензии GPL;
- WebOnto разработан для Tadzebao – инструмента исследованияонтологий;
- ODE (Ontological Design Environment) – конструктор онтологий, который взаимодействует с пользователями на концептуальном уровне;
- OntoSaurus является Web-браузером для баз знаний LOOM;
- KADS22 – инструмент поддержки проектирования моделей знаний согласно методологии CommonKADS.
Дляанализа онтологической информации необходимы сложные инструментальные средства, позволяющие выполнять операции над онтологиями:
- PROMPT ,служит для объединения и группировки онтологий (дополнение к системе Protégé) [4];
- Chimaera, интерактивный инструмент для объединения онтологии, базирующийся на редакторе онтологий Ontolingua;
- OntoMerge, исходные онтологии транслируются в общее представление на специальном языке;
- OntoMorph, определяет набор операторов преобразования, которые можно применить к онтологии;
- OBSERVER, объединяет онтологии с информацией об отображении между ними и находит синонимы в исходных онтологиях;
- FCA-Merge, метод для сравнения онтологий, которые имеют набор общих экземпляров или набор общих документов, аннотируемых с помощью концептов исходных онтологий;
- ONION (ONtology compositION), система, которая базируется на алгебре онтологии и предоставляет инструменты для определения правил артикуляции (соединения) между онтологиями.