Méta-vocabulaires§
| author: | Pierre-Antoine Champin |
|---|---|
| license: |  |
Introduction§
Motivation§
Découverte de la sémantique d'un terme (IRI) en le déréférençant.
Exemple : http://dbpedia.org/resource/James_Bond
:James_Bond
a dbo:FictionalCharacter ;
dbo:creator :Ian_Fleming .
Ce principe s'applique également aux classes et aux prédicats.
Problème§
Syndrome du dictionnaire : il faut pouvoir s'« arrêter » sur des termes connus.
Nécessité d'un vocabulaire (ensemble de termes) permettant de décrire d'autres vocabulaires : méta-vocabulaires.
Analogie : XML-Schema est un vocabulaire XML dont la sémantique est connue a priori, et qui permet d'exprimer la structure de nouveaux vocabulaires.
Objectif§
Expliciter formellement la sémantique des vocabulaires (en conformité avec la sémantique de RDF), afin de
- limiter les problèmes d'ambigüité sur les termes
- permettre leur découverte dynamique
- relations sémantiques internes
- assurer l'interopérabilité
- relations sémantiques avec d'autres vocabulaires
Exemples d'inférences§
![digraph inference1 {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
James_Bond -> C [ label="rdf:type" ]
James_Bond [ label=":James_Bond" ]
C [ label="dbo:FictionalCharacter" ]
}](_images/graphviz-618c005b88f55563f121f5a1158cab6b6c33c31d.png)
⊧
![digraph inference2 {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
James_Bond -> C [ label="rdf:type" ]
James_Bond [ label=":James_Bond" ]
C [ label="dbo:Person" ]
}](_images/graphviz-d4efe5fcaaded5d67cfac7fe8033a0d853d065ed.png)
⊧
![digraph inference3 {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
James_Bond -> C [ label="rdf:type" ]
James_Bond [ label=":James_Bond" ]
C [ label="foaf:Person" ]
}](_images/graphviz-2ee5c2b741763a054ec594e266879781c8f906d5.png)
RDF-Schema§
Présentation§
RDF-Schema (ou RDF-S) est une recommandation du W3C publiée en même temps que RDF (1999 et révisée en 2004).
Il permet d'exprimer une hiérarchie de classes et une hiérarchie de propriétés (relations).
→ hiérarchie au sens large : treillis
Il permet aussi d'exprimer des contraintes sémantiques sur les propriétés et les classes.
⚠ contrainte sémantique ≠ contrainte d'intégrité
Espaces de noms et préfixes§
Suite à des circonvolutions historiques, le vocabulaire RDF-Schema utilise deux espaces de nom, associés respectivement aux préfixes suivants :
@prefix rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
rdf:type§
rdf:type indique l'appartenance d'une ressource à une classe.
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
C [ label="dbo:FictionalCharacter" ]
r -> C [ label="rdf:type", fontcolor=red ]
}](_images/graphviz-74b0be374d8fae4c704f9c58cc6deb8aaa72c8bd.png)
rdfs:subClassOf§
rdfs:subClassOf indique une relation une spécialisation entre classes (« est une sorte de », ou « tous les X sont des Y »).
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
C [ label="dbo:FictionalCharacter" ]
D [ label="dbo:Person" ]
r -> C [ label="rdf:type" ]
C -> D [ label="rdfs:subClassOf", fontcolor=red ]
}](_images/graphviz-e6739bc3edfa44ebaf34153e1c25992b6364599a.png)
⊧
![digraph subclassof_o {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
D [ label="dbo:Person" ]
r -> D [ label="rdf:type" ]
}](_images/graphviz-fd46b6f7b5f16e60722ed265425980a14c93d989.png)
rdfs:subPropertyOf§
rdfs:subPropertyOf indique une relation une spécialisation entre propriétés (« est une sorte de »).
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
s [ label=":Ian_Fleming" ]
p [ label="dbo:creator" ]
q [ label="dc:creator" ]
p -> q [ label="rdfs:subPropertyOf", fontcolor=red ]
r -> s [ label="dbo:creator" ]
}](_images/graphviz-2f23ca11ff3dfe60f50ead4b10b9bb35ed909863.png)
⊧
![digraph subclassof_o {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
s [ label=":Ian_Fleming" ]
r -> s [ label="dc:creator" ]
}](_images/graphviz-648e0818900845f3d25789dd1bd6b2985b4ef885.png)
rdfs:domain§
Indique qu'une propriété porte nécéssairement sur les instance d'une classe.
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
s [ label=":Ian_Fleming" ]
p [ label="dbo:creator" ]
C [ label="dbo:Work" ]
p -> C [ label="rdfs:domain", fontcolor=red ]
r -> s [ label="dbo:creator" ]
}](_images/graphviz-6e694155c8e8e49721ab640298f74a441ef0eb40.png)
⊧
![digraph subclassof_o {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
C [ label="dbo:Work" ]
r -> C [ label="rdf:type" ]
}](_images/graphviz-20f8ad92851b91f094eada64d14a077687807150.png)
rdfs:range§
Indique qu'une propriété a nécéssairement pour valeur les instance d'une classe.
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label=":James_Bond" ]
s [ label=":Ian_Fleming" ]
p [ label="dbo:creator" ]
C [ label="dbo:Person" ]
p -> C [ label="rdfs:range", fontcolor=red ]
r -> s [ label="dbo:creator" ]
}](_images/graphviz-5c03d73e549b19381c8456c2e6fc4c8d2443144c.png)
⊧
![digraph subclassof_o {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
s [ label=":Ian_Fleming" ]
C [ label="dbo:Person" ]
s -> C [ label="rdf:type" ]
}](_images/graphviz-54acc39b09f3274c452eb84f154785411985d16e.png)
Documentation§
RDF-Schema fournit aussi des termes pour documenter un vocabulaire :
- rdfs:label permet d'associer un libellé textuel à un URI (éventuellement plusieurs, par exemple dans plusieurs langues) ;
- rdfs:comment permet d'associer un commentaire textuel plus long ;
- rdfs:seeAlso permet de pointer vers une autre ressource.
Méta-modélisation§
Rien n'empèche, en RDF-S, d'avoir une classe qui soit elle même une instance d'une autre classe (méta-classe). C'est d'ailleurs de cette manière que les classes sont identifiées.
![digraph metamodelling {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
dumbo -> Éléphant -> Espèce -> Class [ label="rdf:type" ]
dumbo [ label=":dumbo" ]
Éléphant [ label=":Éléphant" ]
Espèce [ label=":Espèce" ]
Class [ label="rdfs:Class" ]
}](_images/graphviz-c6bb20b65a60127911dd6d108923312a0d760afd.png)
Contrainte sémantique ≠ contraintes d'intégrité§
Les méta-propriétés rdfs:domain et rdfs:range ne servent pas à vérifier qu'un graphe serait « valide ». Il ne permettent que d'inférer des faits supplémentaires.
Comme RDF-S n'a pas de négation, ceci n'entraîne jamais d'incohérence formelle.
→ en d'autre termes, la sémantique de RDF-S ne permet pas de détecter les incohérences (conceptuelles) que pourraient entrainer ces inférences.
![digraph not_inconsistent {
margin=1; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
jdoe [ label=":JohnDoe" ]
doc1 [ label=":doc1" ]
Document [ label="foaf:Document" ]
jdoe -> doc1 [ label="foaf:knows" ]
doc1 -> Document [ label="rdf:type" ]
}](_images/graphviz-1ac7811833ad18e379fb4d3c75df716dd30c9ef2.png)
OWL§
Présentation§
OWL (Web Ontology Language) a été recommandé par le W3C en 2004, et sa version 2 en 2009.
- C'est un méta-vocabulaire (comme RDF-S) inspiré des logiques de descriptions avec valeurs concrètes (littéraux).
- Il définit plusieurs profils offrant des compromis différents en terme d'expressivité et de complexité.
- Il mime les capacités de méta-modélisation de RDF-S (punning).
owl:sameAs§
Indique que deux IRIs dénotent la même ressource.
Exemple :
![digraph subclassof_p {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label="lmdb_character:82" ]
s [ label=":James_Bond" ]
t [ label=":Ian_Fleming" ]
r -> s [ label="owl:sameAs", fontcolor=red ]
s -> t [ label="dbo:creator" ]
}](_images/graphviz-9148e6c92944f5ec7715f3f7fc15a452e977dea1.png)
⊧
![digraph subclassof_o {
margin=0; rankdir=LR; bgcolor="#FFFFFF00";
node [ style=filled,color=black,fillcolor=white ];
r [ label="lmdb_character:82" ]
t [ label=":Ian_Fleming" ]
r -> t [ label="dbo:creator" ]
}](_images/graphviz-30ec614700339aa554a81b6537818a2f9e9f98e7.png)