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( Ù RetourFiche «Ontologies, Web sémantique,
modélisation déclarative» )
Ontologies
Ontologies
Guide pour
le développement d’une ontologie
Autres
ressources « Ontologies »
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Introduction aux ontologies ( Ù )
Une introduction
[ Source : page
« Ontologie (informatique) » de l’encyclopédie Wikipedia ( http://fr.wikipedia.org/wiki ), vue le
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus :
« En informatique, une ontologie est un ensemble structuré de concepts. Les concepts sont organisés dans un graphe dont les relations peuvent être :
- des relations sémantiques ;
- des relations de composition et d'héritage (au sens objet). »
« L'objectif premier d'une ontologie est de modéliser un ensemble de connaissances dans un domaine donné. »
« Les ontologies informatiques sont des outils qui permettent précisément de représenter un corpus de connaissances sous une forme utilisable par une machine. »
« Une des définitions de l'ontologie qui fait autorité est celle de Gruber :
Une ontologie est la spécification d'une conceptualisation
d'un domaine de connaissance.
Cette définition s'appuie sur deux dimensions :
- Une ontologie est la conceptualisation d'un domaine, c'est-à-dire un choix quant à la manière de décrire un domaine.
- C'est par ailleurs la spécification de cette conceptualisation, c'est-à-dire sa description formelle. »
« Approche opérationnelle : […] une autre définition, plus opérationnelle, peut être formulée ainsi : Une ontologie est un réseau sémantique qui regroupe un ensemble de concepts décrivant complètement un domaine. Ces concepts sont liés les uns aux autres par des relations taxonomiques (hiérarchisation des concepts) d'une part, et sémantiques d'autre part. Cette définition rend possible l'écriture de langages destinés à implémenter des ontologies. »
Réponse de Tom Gruber
à la question « Qu’est-ce qu’une ontologie ? »
Voir la page « What is an Ontology ? » de Tom Gruber vue le
« Short answer : An ontology is a specification of a conceptualization » (pour la suite, consulter la page mentionnée).
Pour quelles raisons
développer une ontologie ?
[ Source : document « Développement d’une ontologie
101 : Guide pour la création de votre première ontologie » de Natalya F.
Noy et Deborah L. McGuinness (Université de Stanford, Stanford, CA,
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus (extraits du paragraphe « 1. Pourquoi développer une
ontologie ? » ) :
« Une ontologie définit un vocabulaire commun pour les chercheurs qui ont besoin de partager l’information dans un domaine. Elle inclut des définitions lisibles en machine des concepts de base de ce domaine et de leurs relations.
Pour quelles raisons développer une ontologie ? En voici quelques-unes :
- Partager la compréhension commune de la structure de l’information entre les personnes ou les fabricants de logiciels.
- Permettre la réutilisation du savoir sur un domaine.
- Expliciter ce qui est considéré comme implicite sur un domaine.
- Distinguer le savoir sur un domaine du savoir opérationnel.
- Analyser le savoir sur un domaine. »
Différences entre « vocabulaire »,
« taxonomie », « thesaurus », « ontologie », « méta-modèle »
Voir la page
« What are the differences between a vocabulary, a taxonomy, a thesaurus,
an ontology, and a meta-model ? », contribution de Woody Pidcock (Boeing
company) vue le 14/11/06 à l’URL http://www.metamodel.com/article.php?story=20030115211223271.
Le tableau ci-dessous reprend des éléments de la source mentionnée
ci-dessus et les citations en sont extraites :
|
|
Description |
Relationships (i) |
Grammar (ii) |
|
A controlled vocabulary |
« a list of terms that have been
enumerated explicitly » |
No |
No |
|
A taxonomy |
« a collection of controlled vocabulary
terms organized into a hierarchical structure » |
Yes : « parent-child relationships » |
No |
|
A thesaurus |
« a networked collection of controlled
vocabulary terms » |
Yes : « associative relationships in
addition to parent-child relationships » |
No |
|
An ontology |
« A formal ontology is a controlled
vocabulary expressed in an ontology representation language » |
Yes |
Yes. An ontology representation language « has
a grammar for using vocabulary terms to express something meaningful within a
specified domain of interest ». |
|
A meta-model |
« an explicit model of the constructs
and rules needed to build specific models within a domain of interest » |
Yes |
Yes |
(i) Relationships :
relationships between the vocabulary terms.
(ii) Grammar : rules
to constrain how to use vocabulary terms to express something meaningful.
Ontology :
« People use the word ontology to
mean different things, e.g. glossaries & data dictionaries, thesauri &
taxonomies, schemas & data models, and formal ontologies & inference. »
Ontology and
meta-model :
« A valid meta-model is an ontology, but
not all ontologies are modeled explicitly as meta-models. »
« A meta-model can be viewed from three
different perspectives :
1.
as
a set of building blocks and rules used to build models
2.
as
a model of a domain of interest, and
3.
as
an instance of another model.
When comparing meta-models to ontologies, we
are talking about meta-models as models (perspective 2). »
« A meta-model is an ontology used by
modelers. »
« Il n’y a pas
qu’une seule ontologie correcte de référence pour un domaine précis »
[ Source : document « Développement d’une ontologie
101 : Guide pour la création de votre première ontologie » de Natalya F.
Noy et Deborah L. McGuinness (Université de Stanford, Stanford, CA,
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus (extraits du paragraphe «8. Conclusions » ) :
« Il n’y a pas qu’une seule ontologie correcte de référence pour un domaine précis. La conception des ontologies est un processus créatif et il ne peut pas y avoir d’ontologies identiques faites par des personnes différentes. Les applications potentielles d’une ontologie et la compréhension du concepteur, ainsi que le point de vue qu’il a du domaine traité, affecteront indubitablement les choix de conception de l’ontologie. « C’est à l’usage que l’on juge » - nous pouvons tester la qualité de notre ontologie uniquement en l’utilisant dans les applications pour lesquelles elle a été conçue. »
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Langages pour les ontologies ( Ù )
XML, XML Schema
[ Source : article « Declarative
modelling for architecture independence and data/model integration : a case
study » de Ferdinando Villa
(University of Vermont, USA), Marcello Donatelli (ISCI, Bologna, Italy), Andrea
Rizzoli (IDSIA, Lugano, Switzerland), Peter Krause & Sven Kralisch
(University of Jena, Jena, Germany), Frits K. van Evert (PRI, Wageningen, The
Netherlands), vu le
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus :
« An XML schema can be seen as a
relatively informal ontology, where the meaning is suggested, if not formally
identified, by the names of the node identifiers, and basic relationships are
captured by the structure of containment of nodes within other nodes ».
« The ontology […] specifies the domain concepts and the model concepts. The domain concepts
represent the entities (the variables and parameters), which are used by the
model concepts (the causal relationship, expressed as equations) to describe
the model itself. […] These concepts can be expressed using the XML Schema
Definition Language (XSD), and the instances of the concepts are XML files
which can be processed and translated into software components targeting
various modelling framework platforms. »
RDF, RDFS, OWL et
autres
[ Source : document
« Introduction à OWL, un langage XML d’ontologies Web » de Xavier
Lacot, juin 2005, vu le
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus (extraits du paragraphe « 1. Le Web sémantique » ) :
« RDF et RDFS permettent de définir, sous forme de graphes de triplets, des données ou des métadonnées ». RDF est « un langage XML permettant de décrire des métadonnées et facilitant leur traitement ». RDF Schema « permet de créer des vocabulaires de métadonnées » pour « donner un sens aux informations stockées sous forme de triplets RDF ».
« Cependant, de nombreuses limitations bornent la capacité d’expression des connaissances établies à l’aide de RDF / RDFS. On peut citer, par exemple, l’impossibilité de raisonner et de mener des raisonnements automatisés (automated reasoning) sur les modèles de connaissances établis à l’aide de RDF / RDFS. C’est ce manque que se propose de combler OWL ».
« Il existe de nombreux
langages informatiques, plus ou moins récents, spécialisés dans la création et
la manipulation d’ontologies ». « En réaction à l’apparition de ces
nombreux langages poursuivant pour la plupart des buts communs, le World Wide
Web Consortium (W3C) a mis sur pieds, en Novembre 2001, le groupe de travail
« WebOnt », chargé d’étudier la création d’un langage standard de
manipulation d’ontologies web. […] OWL devient une Recommandation du W3C le
« OWL est, tout comme RDF, un langage XML profitant de l’universalité syntaxique de XML. Fondé sur la syntaxe de RDF / XML, OWL offre un moyen d’écrire des ontologies web. OWL se différencie du couple RDF / RDFS en ceci que, contrairement à RDF, il est justement un langage d’ontologies. Si RDF et RDFS apportent à l’utilisateur la capacité de décrire des classes (ie avec des constructeurs) et des propriétés, OWL intègre, en plus, des outils de comparaison des propriétés et des classes : identité, équivalence, contraire, cardinalité, symétrie, transitivité, disjonction, etc. Ainsi, OWL offre aux machines une plus grande capacité d’interprétation du contenu web que RDF et RDFS, grâce à un vocabulaire plus large et à une vraie sémantique formelle ».
Voir aussi la fiche « RDF ».
Voir aussi la fiche « OWL ».
OWL (Web Ontology
Language)
« OWL a rapidement pris une
place prépondérante dans le paysages des ontologies et est désormais, de facto,
le standard le plus utilisé. » [
Source et citation extraite le
Voir aussi la fiche « OWL ».
Qu’apporte OML que
XML Schema ne peut pas ?
[ Source : document « Le langage d'ontologie Web OWL, Guide, Recommandation du W3C du 10 février 2004 » traduit
de l’anglais par Jean-Jacques Solari, vu le
Les citations suivantes sont extraites de la source mentionnée
ci-dessus :
« Une ontologie diffère d'un schéma XML en cela qu'elle est une représentation de connaissances et non un format de message. La plupart des standards Web issus de l'industrie sont constitués d'une combinaison de formats de messages et de spécifications de protocoles. Ces formats reçoivent une sémantique opérationnelle telle que À réception de ce BonDeCommande, transférer Montant Euros de CompteDébit vers CompteCrédit et expédier Produit. Mais la spécification ne sera pas conçue pour tenir un raisonnement hors du contexte de la transaction. Par exemple, on n'aura pas en général de mécanisme concluant que, si Produit est un type de cépage Chardonnay, alors ça doit aussi être un vin blanc. »
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Outils pour les ontologies ( Ù )
Des éditeurs d’ontologies :
Protégé ( http://protege.stanford.edu ) : éditeur d'ontologie, en particulier pour le langage OWL (Web Ontology Language). Voir aussi la fiche « Protégé ».
KMgen ( http://www.algo.be/dev-logiciels.htm#kmed ) : éditeur d'ontologie pour le langage KM (The Knowledge Machine).
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Des ontologies existantes
Voir la fiche « Des ontologies ».
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Guide pour le développement d’une
ontologie (
Ù
)
Document « Développement d’une ontologie 101 : Guide pour la création de votre première ontologie »
Références : document « Développement
d’une ontologie 101 : Guide pour la création de votre première ontologie »
de Natalya F. Noy et Deborah L. McGuinness (Université de Stanford, Stanford,
CA,
Ce document est une traduction du document
« Ontology Development 101: A Guide to Creating Your First
Ontology », Natalya F. Noy and Deborah L. McGuinness, Stanford Knowledge
Systems Laboratory Technical Report KSL-01-05 and Stanford Medical Informatics
Technical Report SMI-2001-0880, March 2001. Vu le
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Ontologies et UML ( Ù )
En guise
d’illustration
Voir l’article « La création d’ontologies Web Sémantique avec protégé-2000 »
qui aborde comment « transformer un modèle de données UML en ontologie
pour le web sémantique ».
Références : article « La création d’ontologies Web
Sémantique avec protégé-2000 » vu le
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Autres ressources
« Ontologies » ( Ù )
Voir dans la fiche « Ontologies, Web sémantique, modélisation déclarative » : « Autre ressources ».
La page au format pdf (14/11/06)
-
Dernière mise
à jour le 14/11/06, mise en ligne le 27/09/06 –
Plate-forme
INRA-ACTA-ICTA, Modelia http://www.modelia.org
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