TPs Ontologies - 2020§

Préparation

Téléchargez et installez le logiciel Protégé.

Partie I (05/03/2020)§

Important

On ne vous demande pas de rendu pour ce TP. L’objectif est de vous familiariser avec Protégé, en vue du prochain TP (qui, lui, sera évalué). N’hésitez pas à discuter des résultats que vous obtenez avec l’enseignant ou entre vous.

Lancez Progété, et choisissez l’option « Open from URL », et ouvrez l’ontologie :

Pour les deux premières questions, vous vous concentrerez sur l’onglet Entities. Notez aussi que les termes de l’ontologie, où qu’ils apparaissent, sont des liens vers la définition correspondante. Ceci vous permet de naviguer d’un élément à l’autre, sans avoir à repasser à chaque fois par les panneaux de gauche. Notez enfin que le bouton < en haut à gauche vous permet de revenir en arrière dans votre navigation.

Question 1§

Pour chacun des éléments suivants, retranscrivez en français ce qu’en dit l’ontologie.

  1. la classe Restaurant
  2. la propriété sert
  3. la propriété serviPar
  4. la classe RestaurantJaponnais
  5. la classe Bouchon
  6. la classe Formule
  7. la classe Gastronomique

Important : contentez-vous de transcrire ce qui est explicitement dit par l’ontologie, pas ce que vous en déduisez ni ce que vous « devinez » en fonction des termes choisis.

Question 2§

Réglez les préférences du moteur d’inférence (raisonneur) : dans le menu File > Preferences, onglet Reasoner, cochez toutes les cases et validez ; puis dans le menu Reasoner, assurez-vous que HermiT est coché. Activez ensuite le moteur d’inférence par le menu Reasoner > Start reasoner (CTRL+R).

Notez que de nouvelles connaissances (sur fond jaune pale) apparaissent. Pour chacune des classes et propriétés listées à la question précédente, décrivez en français les connaissances ajoutées par l’inférence sous les rubriques Subclass of et Disjoint with, et expliquez ces inférences (vous pouvez pour cela vous aider du bouton ”?” situé à droite de chaque connaissance).

Question 3§

Dans le menu Window > Tabs, cochez DL Query, puis ouvrez l’onglet correspondant. Dans le panneau de droite de cet onglet, assurez-vous que les cases Direct superclasses, Equivalent classes et Direct subclasses sont bien cochées.

Dans l’onglet DL Query, écrivez (en syntaxe Manchester) une classe complexe qui permet de répondre aux questions suivantes. Expliquez les réponses données (en vous aidant éventuellement du bouton ”?”).

Q3.1 :

Est-il possible d’avoir un dessert et une boisson dans une formule midi ?

Q3.2 :

Est-il possible d’avoir un cappuccino dans un restaurant japonnais ?

Q3.3 :

Est-il possible d’avoir un cappuccino dans une pizzeria ?

Question 4§

Ajoutez une propriété “propose” qui relie des restaurants à des formules.

On serait tenté de dire qu’un restaurant qui propose une formule contenant des sushis est, nécessairement, un restaurant japonnais (selon la définition de l’ontologie). Vérifiez dans l’onglet DL Query si le raisonneur arrive à cette conclusion. Si ce n’est pas le cas, comment y remédier ?

Question 5§

Créez

  • une instance de Restaurant “chez_mario”,
  • une instance de Pizza “reine”,
  • une instance de Pizza “napolitaine”.

Faites en sorte que “chez_mario” serve “reine” et “napolitaine”.

Raffraichissez le raisonneur avec CTRL+R. Quelles connaissances le système a-t-il déduit sur ces instances ? Le restaurant “chez_mario” est-il reconnu comme un Pizzeria ? Pourquoi ?

Partie II (02/04/2020)§

Ce TP est à réaliser individuellement. Vous déposerez sur Tomuss d’ici le 8 avril

  • votre ontologie (sauvegardée au format RDF/XML), et
  • un fichier PDF contenant vos réponses aux questions de la dernière partie.

Votre travail consiste à construire une ontologie à l’aide de Protégé, en suivant le cahier des charges ci-dessous.

Cette ontologie vise à modéliser des œuvres d’art.

Classes§

Elle contient trois classes de premier niveau : Artiste, Collection et Oeuvre, disjointes entre elles.

Collection contient deux sous-classes disjointes Privée et Musée. Toute instance de Collection est nécessairement instance d’une de ces deux sous-classes.

Oeuvre contient deux sous-classes Peinture et Sculpture.

Propriétés (object properties)§

La propriété auteur relie une Oeuvre à un ou plusieurs Artiste(s) qui l’ont réalisée.

La propriété création relie un⋅e Artiste à chacune des Oeuvres qu’il/elle a réalisées.

La propriété contient relie une Collection à chacune des Oeuvres qu’elle contient.

La propriété collaboteur relie deux Artistes chaque fois qu’ils/elles ont créé une Oeuvre en commun. En d’autres termes, un Artiste a pour collaborateurs les auteurs de ses créations.

Toute Oeuvre a au moins un auteur.

Tout Artiste a au moins une création.

Toute Collection contient au moins une Oeuvre.

Instances§

louvre est une instance de Musée.

monalisa et baptism sont des instances de Peinture.

grancavallo est une instance de Sculpture.

leonardo et verrocchio sont des instances d’Artiste.

louvre contient monalisa ; monalisa, grancavallo et baptism ont tous trois pour auteur leonardo. baptism a pour auteur verrocchio.

Classes définies§

Toute chose ayant créé une Peinture est un Peintre.

Toute chose ayant créé une Sculpture est un Sculpteur.

Toute chose ayant créé une Peinture et quelque chose qui n’est pas une Peinture est un PeintrePolyvalent.

Toute Collection qui ne contient que des Peintures est une Gallerie.

Questions§

Q1 : Peintre est-elle une sous-classe d’Artiste ? Pourquoi ?

Q2 : louvre est-il une instance de Gallerie ? Pourquoi ?

Q3 : leonardo est-il une instance de PeintrePolyvalent ? Pourquoi ?

Q4 : Qui sont, le cas échéant, les collabrateurs de leonardo ? Pourquoi ?

Pour chacune des questions suivantes, donnez la requête DL query qui permet d’y répondre.

Q5 : Est-il possible d’être à la fois Peintre et Sculpteur ? Justifiez.

Q6 : Est-il possible d’être Artiste sans avoir créé aucune Peinture ni Sculpture ? Justifiez.

Q7 : Est-il possible pour une Gallerie de contenir une Oeuvre dont l’auteur est un Sculpteur ? Justifiez.

Q8 : Est-il possible pour un Artiste de n’avoir aucun collaborateur ? Justifiez.