Ontologiesprachen für das Internet Flashcards
Nennen und erklären Sie die drei Konzepte der semantischen Heterogenität.
Bei semantisch äquivalenten Konzepten können sich etwa verschiedene Begriffe auf ein und das-selbe Konzept beziehen.
Bei semantisch unabhängigen Konzepten kann es zu Verständnisproblemen kommen, wenn der gleiche Begriff für unterschiedliche Konzepte verwendet wird.
Bei semantisch abhängigen Konzepten wird die Heterogenität anhand von Generalisierung und Spezifizierung beschrieben.
Was wird unter der semantischen Heterogenität verstanden?
Die semantische Heterogenität die Unterschiede in Bedeutung, Interpretation und Art der Nutzung, speziell von Informationen. Es ist damit das größte Problem für die automatische Wissensverarbeitung.
Erklären Sie den Begriff der Taxonomie.
Mit einer Taxonomie werden Mengen von Konzepten von kontrollierten Vokabularen eines Themengebietes definiert und in eine hierarchische Beziehung gesetzt, um eine möglichst präzise Beschreibung und Repräsentation eines Themengebiets zu erhalten. Eine Taxonomie ist also ein Klassifikationsschema.
In welche vier Bereiche lässt sich die Formalität einer Sprache, die eine Ontologie repräsentiert, einteilen? Benennen und erläutern Sie sie.
Total-informell
Eine Ontologie wird einfach in natürlicher Sprache beschrieben, viele Glossare passen in diese Kategorie.
Semi-informell
Die Ontologie wird in einer strukturierten Form mittels einer natürlichen Sprache dargestellt, die Mehrdeutigkeiten reduziert. Dies kann z. B. eine Taxonomie, also ein Wortschatz sein, der in einer Generalisierungs-Spezialisierungs- Hierarchie strukturiert ist.
Semi-formal
Eine semi-formale Sprache ist eine künstlich formal definierte Sprache, die die Beschreibung der Begriffe sowohl informell in einer natürlichen Sprache als auch formal in einer für Computer interpretierbaren Wissensrepräsentationssprache unterstützt
Rigoros formal
Eine auf der Prädikatenlogik basierende formale Sprache treibt den Standardisierungsprozess voran und ermöglicht die Entwicklung von Schlussfolgerungskalkülen, welche gültige Eigenschaften von Mengen von Ausdrücken ableiten, sodass Fragen der Vollständigkeit und Korrektheit von formalen Spezifikationen überprüft werden können.
Nennen Sie zwei Anwendungsbeispiele für Ontologien.
Kommunikation: Ontologien reduzieren die semantischen und terminologischen Begriffsverwirrungen und ermöglichen dadurch ein gemeinsames Verständnis
Interoperabilität: Nutzung von Ontologien für die Definition einer gemeinsam genutzten terminologische Semantik
Technische Systementwicklung: Standardisierungen im Umfeld der Informations- und Kommunikationstechnologie sind erforderlich, um die Kompatibilität und Interoperabilität zwischen verschiedenen Systemen zu erreichen.
Automatisches Schließen (Information Retrieval): Beim automatischen Schließen können Programme logische Schlüsse schon aufgrund der bekannten Ableitungsregeln der formalen Ontologie ziehen – diese müssen also nicht stets von neuem übermittelt werden.
Nennen Sie die drei Rollen von Ontologien bei der Informationsintegration.
Ontologien werden hauptsächlich zur Repräsentation und Visualisierung von zum Teil unter-schiedlich strukturierten Informationen eingesetzt.
Ontologien können als ein Anfrage-Modell eingesetzt werden, das die Suche und das Browsing von Informationen vereinfacht, indem die Struktur der Ontologie selbst genutzt wird.
Ontologien werden auch als Verifikationsmodell genutzt, denn durch die Spezifikation wird die Softwareentwicklung mit Ontologien konsistent.
Warum kann die Überprüfung der Überführung von Ontologien in eine Zielontologie problematisch sein?
Die Korrektheit und die Überprüfung einer Transformation sind selbst mit der ausdrucksstärksten Ontologiesprache problematisch, weil das Ergebnis des Mappings der unterschiedlichen Ontologien stark von der Übereinstimmung der Konzepte abhängt.
minimalen Bestandteile einer Ontologie:
- Konzepte (Klassen): Konzepte fassen real existierende Instanzen mit gemeinsamen Eigenschaften zusammen.
- Instanzen (Begriffe): Instanzen stellen die eigentlichen Objekte dar.
- Relationen: Relationen verbinden Konzepte und Instanzen miteinander.
Zur Reduktion der semantischen Heterogenität sind zwei Anforderungen zu stellen:
- Einerseits ist die Einigung einer Gruppe von Anwendern auf die jeweiligen Begriffe und deren Zusammenhänge auf der Wissensebene nötig.
- Andererseits ist die Einigung auf ein Vokabular nötig, das den Verweis auf die Begriffe und so die Repräsentation der Konzepte eindeutig identifiziert
Repräsentationsarchitekturen
- Single-Ontology-Ansatz: Der Single-Ontologie-Ansatz benutzt eine einzige globale Ontologie und stellt ein gemeinsam zu nutzendes Vokabular für ein bestimmtes Fachgebiet bereit.
- Multiple-Ontology-Ansatz: wo jede Ressource durch ihre eigene Ontologie repräsentiert wird
- Hybrid-Ansatz: Dieser Ansatz stellt eine Verbindung zwischen den beiden
Man kann nach dem Kriterium der zeitlichen Ordnung beim Mapping drei Phasen unterscheiden:
- Ontologien importieren
- Ähnlichkeiten finden
- Mapping/Merge spezifizieren
