Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí1 OWL-Sprachelemente.

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1 Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí1 OWL-Sprachelemente

2 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí2 Einführung Classes Class Descriptors Class Axioms Properties Individuals Class-Membership und Property-Values Individuals Identity Gliederung

3 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí3 Ein OWL-Dokument besteht aus einem fakultativen Header und aus Class, Properties und Individuals. Keine Ordnung der OWL-Sprachelemente eines Owl- Dokumentes. Ein OWL-Class enthält verschiedene Resources mit ähnlichen Eigenschaften. Class Extension: Gruppe von Individuals mit einer OWL-Class verbunden. Individuals einer Class-Extension = Instances der Class Properties verbinden zwei Individuals oder ein Individual mit einer Data Value. Einführung

4 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí4 Es gibt zwei grosse Constructors einer Class. - Class Description - Class Axioms Class Description beschreibt eine Class.Dafür gibt sie entweder der Class ihren Namen oder spezifiert die Extension einer anonymous Class. Class Axioms enthält additional Komponenten, die benötige oder zusätzliche Information über eine Class geben. Classes

5 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí5 Eine Class Description beschreibt eine OWL-Class. 6 Arten von Class Descriptions: - Ein Class Identifier (eine URI-Referenz). - Enumeration von den Individuals, die die Class-Extension zusammenstellen. Class Descriptions

6 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí6 6 Arten von Class Descriptions: - Intersection oder Union von 2 oder mehreren Class description. Complement einer Class Description. Sind äquivalent zu den AND, OR und NOT in der Prädikatslogik. Class Descriptions

7 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí7 6 Arten von Class Descriptions - Properties restrictions Beschreib eine anonymus Class. Diese Class besteht aus allen Individuals, die die Einschränkung der Property befriedigen. 2 Arten von Properties restrictions: values constraints und cardinality constraints value constraints schränkt die Range der Property ein, wenn die Property in dieser particular class description angewendet wird. - owl: allValuesFrom - owl: someValuesFrom - owl: hasValue Beispiel owl:allValuesFrom Class Descriptors

8 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí8 6 Arten von Class Descriptions - Properties restrictions Beschreib eine anonymus Class, die aus allen Individuals, die die Einschränkung der Property befriedigen, besteht. owl:allValuesFrom owl:someValuesFrom owl:hasValue Beispiel owl:someValuesFrom Beispiel owl:hasValue Class Descriptors

9 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí9 - Properties restrictions Beschreib eine anonymus Class, die aus allen Individuals, die die Einschränkung der Property befriedigen, besteht. cardinality constraints schränkt die Nummer von Values ein, die eine Property haben kann. - owl:maxCardinality - owl:minCardinality - owl: Cardinality Beispiel owl:maxCardinality 2 Class Descriptions

10 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí10 Class Axioms enthält zusätzliche Sprachelemente, die benötigte und/oder zusätliche Eigenschaften einer Class geben. 3 Sprachelementen die class descriptions in class axioms kombinieren rdfs:subClassOf, owl:equivalentClass und owl:disjointWith. - rdfs:subClassOf sagt dass die Class-Extension einer Class- description ist subset von einer Class-Extension einer anderen Class- description. - owl:equivalentClass Class-Extension einer Class-description hat die gleiche Class-extension einer anderen Class-Description. <equivalentClass rdf:resource="#PrincipalResidentOfWhiteHouse"/>. Class Axioms

11 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí11 - owl:disjointWith die Class-Extension einer Class-Description hat keine Member gemeinsam mit der Class- Extension einer anderen Class-Description. Die drei Constructors sind Properties, die eine Class als Domain und Range haben Class Axioms

12 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí12 Es gibt zwei grosse Kategorien von Properties - Object Properties: verbindet Individuals mit Individuals. - Datatype Properties: verbindet Individuals mit Data values. Owl unterstütz die folgenden property-axioms Construct. - RDF Schema Constructs - Logische property characteristics - Relationen von anderen Properties - Global candinality constraints on Properties - Relationen von anderen Properties Properties

13 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí13 Arten von Property-axioms Construct - RDF Schema Constructs: rdfs:subPropertyOf rdfs:domain rdfs:range - logische property characteristics: owl:SymmetricProperty owl:TransitiveProperty Beispiel owl:Transitive Property Properties

14 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí14 Arten von Property-axioms Construct - Relationen von anderen Properties - owl:equivalentProperty kann genutzt werden, wenn zwei Properties die gleiche Property-extension haben. Diese ist nur in OWL Full erlaubt, weil sie Properties als Individuals behandelt. - owl:inverseOf Properties haben eine Richtung von Domain nach Range, aber manchmals brauchen wir beide Richtungen. owl:inverseOf hat eine ObjectProperty als Domain und Range. Properties

15 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí15 Arten von Property-axioms Construct - Global candinality constraints on Properties - owl:functionalProperty Diese Property kann nur einen Wert y für jede Instanz x haben. ObjectProperty und datatypeProperty können als owl:functionalProperty deklariert werden. - owl:InversefunctionalProperty wenn eine Property als inverse-functional deklariert ist, gibt das Object einer Property eindeutig das Subject(Individual) der Property. InverseFunctionalProperty sind per Definition ObjectProperties Properties

16 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí16 InverseFunctionalProperty Beipiel: -hasUSSocialSecurityNumber ist FunctionalProperty und - isTheSocialSecurityNumberFor ist seine InverseFunctionalProperty -Zwei verschiedene Individuals haben die gleiche Value in dieser isTheSocialSecurityNumberOf-Property. -Sie sind gleich. same -Information über sie kann aus verschiedenen Resources zusammengehangen werden. - Man kann diese Aggregation nutzen, um verschiedene Informationen, die in keiner Resource sind, zu repräsentieren. Properties

17 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí17 Individuals können auf 2 verschiedene Weisen deklariert werden. - Individuals werden definiert durch Anweisung von seiner Class- Membership und durch die Values seiner properties. - Individuals werden definiert durch seine Identity Beispiel: Anweisungen von seiner Class-Memberschip und die Values seiner properties. 1900-01- 14 <numberOfActs rdf:datatype="&xsd;positiveInteger">3 Individuals

18 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí18 - Individuals werden definiert durch seine Identity. Bei OWL keine unique names assumption. Deswegen versieht OWL die 3 Constructs mit der Individuals-Identität. - owl:sameAs - owl: differentFrom - owl: allDiferent - owl:sameAs stellt sicher, dass 2 URI-Referenzen die gleiche Individuals referenzieren. Individuals

19 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí19 - Individuals definiert durch seine Identity. Bei OWL keine unique names assumption. Deswegen versieht OWL die 3 Constructs mit der Individuals-Identität. - owl:sameAs - owl: differentFrom - owl: allDiferent - owl:differentFrom stellt sicher, dass 2 URI-Referenzen verschiedene Individuals referenzieren. Individuals

20 Owl Sprachelemente Institut für Informatik Betriebliche Informationssysteme Alex Bartrolí20 - Individuals definiert durch seine Identity. Bei OWL keine unique names assumption. Deswegen versieht OWL die 3 Constructs mit der Individuals-Identität. - owl:sameAs - owl: differentFrom - owl: allDiferent - owl:allDifferent In einer Ontologie, wo es eine unique-names assumption gibt, wird owllDifferent genutzt, um zu sagen,dass alle Individuals der owl:allDifferent paarweise disjoint sind. Individuals