Разработка онтологий 101: руководство по созданию Вашей первой онтологии
Курсовой проект - Психология
Другие курсовые по предмету Психология
µнно с этим класса с именем Prawn, а также класса с именем Crevette. Предпочтительнее будет иметь один класс с именем Shrimp или Prawn. Многие системы позволяют ассоциировать с классом список синонимов, переводов или имен представления. Если система не позволяет осуществлять такие ассоциации, то синонимы всегда можно перечислить в документации к классу.
Избежание циклов классов
Нам следует избегать циклов в иерархии классов. Мы говорим, что в иерархии есть цикл, когда у некоторого класса А есть подкласс В и в то же время В это надкласс А. Создание такого цикла в иерархии равнозначен объявлению того, что классы А и В эквивалентны: все экземпляры А это экземпляры В, а все экземпляры В также являются экземплярами А. Действительно, поскольку В подкласс А, то все экземпляры В должны быть экземплярами класса А. Поскольку А подкласс В, то все экземпляры А также должны быть экземплярами класса В.
4.2. Анализ узлов-братьев в иерархии классов
Узлы-братья в иерархии классов
Узлы-братья в иерархии - это классы, которые являются прямыми подклассами одного и того же класса (см. Раздел 4.1).
Все узлы-братья в иерархии (кроме тех, что находятся в корне) должны располагаться на одном уровне обобщения.
Например, Белое вино и Chardonnay не должны быть подклассами одного и того же класса (скажем, класса Вино). Белое вино более общее понятие, чем Chardonnay. Узлы-братья должны представлять понятия, которые находятся на одной линии, так же как разделы одного уровня в книге должны находиться на одном уровне обобщения. В этом смысле требования к иерархии классов похожи на требования к структуре книги.
Однако понятия, которые находятся в корне иерархии (и которые всегда представлены как прямые подклассы некоторого самого общего класса, такого как Thing), представляют основные деления в предметной области и не должны быть схожими понятиями.
Что называть слишком много, а что - слишком мало?
Не существует жестких правил относительно того, сколько прямых подклассов должен иметь класс. Тем не менее, во многих онтологиях с четкой структурой имеется от двух до дюжины прямых подклассов. Отсюда два руководящих принципа:
Если класс имеет только один прямой подкласс, то, возможно, при моделировании допущена ошибка или онтология неполная.
Если у данного класса есть более дюжины подклассов, то, возможно, необходимы дополнительные промежуточные категории.
Первое правило похоже на правило набора текста, которое гласит, что у маркированного текста никогда не должна быть лишь одна маркированная точка. Например, большинство красных бургундских вин это вина Cфtes dOr. Предположим, что мы хотели представить только этот основной тип бургундских вин. Мы могли создать класс Red Burgundy и затем единственный подкласс Cotes dOr (рис. 6а). Тем не менее, если в нашем представлении красные бургундские вина и вина Cфtes dOr, по существу, эквивалентны (все красные бургундские вина являются винами Cфtes dOr и все вина Cфtes dOr это красные бургундские вина), то нет необходимости создавать класс Cotes dOr, и он не добавит в представление новую информацию. Если бы нам нужно было включить вина Cфtes Chalonnaise (более дешевые бургундские вина из области к югу от Cфtes dOr), то мы бы создали два подкласса класса Burgundy: Cotes dOr и Cotes Chalonnaise (рис. 6б).
Рис. 6. Подклассы класса Red Burgundy.
Наличие у класса только одного подкласса указывает на ошибку при моделировании.
Теперь предположим, что мы перечислили все вина как прямые подклассы класса Вино. Тогда этот список будет включать такие более общие сорта, как Beaujolais и Bordeaux, так же как и более конкретные вина, как Paulliac и Margaux (рис. 7а). У класса Вино слишком много прямых подклассов и, действительно, для того чтобы онтология отражала различные сорта вин более четко, Medoc должно быть подклассом Bordeaux, а Cotes dOr должно быть подклассом Burgundy. Кроме того, наличие таких промежуточных категорий как Красное вино и Белое Вино также будет отражать ту понятийную модель предметной области вин, которая есть у многих людей (рис. 7б).
Тем не менее, если не существует естественных классов для группировки понятий в длинный список узлов-братьев, то не нужно создавать искусственные классы оставьте все, как есть. В конце концов, онтология это отражение реального мира, и если в действительности категоризации нет, то онтология должна это отражать.
Рис. 7. Категоризация вин. Простое перечисление всех вин против нескольких уровней категоризации.
4.3. Множественное наследование.
Большинство систем представления знаний позволяют осуществлять множественное наследование в иерархии классов: класс может быть подклассом нескольких классов. Предположим, что мы хотим создать отдельный класс десертных вин - класс Десертное вино. Вино Port является и красным, и десертным вином [4]. Следовательно, мы определяем, что у класса Port есть 2 надкласса: Красное вино и Десертное вино. Все экземпляры класса Port будут экземплярами как класса Красное вино, так и класса Десертное вино. Класс Port унаследует слоты и фацеты от обоих родителей. Таким образом, он унаследует значение СЛАДКОЕ из слота Сахар класса Десертное вино, а также слот уровень танина и значение слота цвета класса Красное вино.
4.4. Когда вводить (или не вводить) новый класс
Одно из самых сложных решений, которое нужно принять во время моделирования, - это определить, когда ввести новый класс или когда сформулировать различие с помощью разных значений свойств. Сложно ориентироваться как в иерархии с очень большой степенью влож