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1 Web Sémantique RDF

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Présentation au sujet: "1 Web Sémantique RDF"— Transcription de la présentation:

1 1 Web Sémantique RDF

2 2 Semantic Web World Wide Web Consortium : Extension du Web actuel où linformation serait munie dune signification (meaning) bien définie Pour faciliter le travail en coopération homme-machine Un Web de données et de documents

3 3 Semantic Web Évolution du Web pour permettre le traitement automatique des informations (par programme) Documents et données structur é s (XML) Associer sémantique (sens) aux documents e/0501berners-lee.html

4 4 Semantic Web : Vision W3C

5 5 Applications Préparer automatiquement un voyage, par lInternet, en combinant des informations (hôtel, avion, voiture) Etre prévenu dinformations sur un thème donné : conférence, publication, etc.

6 6 Applications Annotation de documents multimedia : trouver une séquence avec un facteur cycliste Site Web dentreprise structuré par un référentiel Documentation technique

7 7 XML Extensible Markup Language Langage de description et d éch ange de : documents structur é s donn é es structur é es Con ç u par le World Wide Web Consortium (W3C)

8 8 XML Définit la structure (syntaxe) comme un arbre de syntaxe abstraite Mais rien sur la signification, le sens : la sémantique La sémantique permet de définir la signification des balises, donc des informations. Contraint les traitements

9 9 XML John Maynard Keynes General Theory of Employment …..

10 10 XML John Maynard Keynes General Theory of Employment ….. Définit une structure mais pas le sens

11 11 Sens book a kind of Document Documents have an author, which is a Person, a title which is a Literal

12 12 Sens Décrire le sens avec un certain consensus En utilisant des vocabulaires standardisés : ontologie

13 13 RDF Resource Description Framework Annotations sémantiques décrivant le contenu des documents Permet de faire des recherches d'information en utilisant ces annotations

14 14 RDF Suite Le moteur de recherche : exploite les annotations effectue des inférences élémentaires retrouve des documents pertinents

15 15 RDF et Schema RDF sert à annoter des documents pour décrire le contenu Ces descriptions reposent sur un vocabulaire partagé : une ontologie RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF SchemaW3C Working Draft 10 Octobre

16 16 RDF Schema Classes de ressource et Propriétés Spécialisation Syntaxe XML Propriétés sont entités à part entière, comme les classes et les instances.

17 17 Pourquoi les propriétés ? Car le Web est un réseau où tout le monde peut participer Une classe n'est pas définie entièrement localement Elle peut être réutilisée et complétée par ailleurs : on peut donc définir de nouvelles propriétés sur une classe existante Web based design vs Top down

18 18 Modèle RDF RDF repose sur un modèle de triplet : resource propriété valeur appelés respectivement : resource property value Les valeurs sont soit des ressources, soit des littéraux (valeurs atomiques)

19 19 Modèle RDF (2) Une ressource (e.g. document ou fragment de document) est désignée par un URI Peut être accessible par URI Exemple : ns:titre Modélisation des connaissances Noté : ex:log11 ns:titre Modélisation …

20 20 RDF : syntaxe XML Modélisation des connaissances

21 21 Ajouter du sens La ressource est un cours, un cours a des enseignants, l enseignant est un chercheur de l'INRIA, etc.

22 22 Exemple ex:log11 rdf:type ns:Cours ex:log11 ns:titre Modélisation des connaissances ns:Cours rdf:type rdfs:Class

23 23 RDF/XML Modélisation des connaissances

24 24 Classes ns:Cours rdf:type rdfs:Class ns:CoursDEA rdf:type rdfs:Class ns:CoursDEA rdfs:subClassOf ns:Cours ns:CoursESSI rdfs:subClassOf ns:Cours

25 25 Classes

26 26 Classes (2)

27 27 Propri é t é s

28 28 Classes

29 29 Annotation Modélisation des connaissances Log11 Olivier Corby INRIA

30 30 Requêtes Trouver les cours dont O. Corby est enseignant ? Qui enseigne le cours LOG11 ? Y a-t-il un enseignant-chercheur ? Y a-t-il une Personne de l'INRIA ?

31 31 Requêtes A la OQL (Object Query Language) select c.num, p.nom from c Cours, p Personne where c.titre like connaissance and p.institut = INRIA

32 32 Traits avanc é s Modularit é Multi h é ritage, multi instanciation Conteneurs

33 33 Namespace Pour modulariser les schemas : À un schema est associ é un nom symbolique : un URI Les balises issues du schema sont pr é fix é es par cet URI, appel é namespace

34 34 Namespace (2) Modélisation des connaissances

35 35 Exemple Modélisation des connaissances Log11

36 36 Exemple (suite) Olivier Corby INRIA

37 37 Héritage multiple Une classe peut spécialiser plusieurs classes

38 38 Multi instanciation Une description peut être instance de plusieurs classes INRIA UNSA

39 39 Plusieurs Schema Utiliser plusieurs schemas, grâce aux namespaces : INRIA UNSA

40 40 Propriété : domaine Le domaine est la conjonction des domaines

41 41 Domaines ns:vitesse rdf:type rdf:Property ns:vitesse rdfs:domain ns:Objet ns:vitesse rdfs:domain ns:Mobile ns:vitesse rdfs:range rdfs:Literal ex:car ns:vitesse 100 ex:car rdf:type ns:Objet ex:car rdf:type ns:Mobile

42 42 Sous-propriété Une propriété peut être spécialisée : ex:bob ns:coordinateur ex:cours ex:bob ns:enseignant ex:cours coordinateur est inclus dans enseignant

43 43 Sous propriété (2)

44 44 Nom externe de Propri é t é Une propri é t é peut avoir plusieurs noms externes : labels Peuvent être multilingue nom name

45 45 Datatype Pour typer les valeurs litérales, RDF repose sur les datatypes de XML Schema xmlns:xsd=http://www.w3.org/2001/XMLSchema# xsd:integer xsd:float xsd:string xsd:date xsd:boolean...

46 46 RDF Datatype 43 Laurent

47 47 Limitation de RDF Impossible de surcharger la signature dune propriété pour la spécialiser Class Primate Class Man subClassOf Primate Class Chimpanzee subClassOf Primate

48 48 Raffinement impossible La propri é t é child é tant d é finie, il est impossible de la raffiner :

49 49 Solution en RDF Spécialiser la propriété : Ou utiliser OWL

50 50 Collection Quand la valeur dune propri é t é est une collection de valeurs : Olivier Corby Sabine Moisan Alain Giboin

51 51 Conteneurs (2) rdfs:Container rdf:Bag : collection rdf:Seq : séquence ordonnée rdf:Alt : alternative. Liste de valeurs possibles pour la propriété Ils peut y avoir duplication de valeurs

52 52 Liste

53 53 Liste

54 54 Ressource anonyme Ressource intermédiaire, sans identificateur Sémantique existentielle : il existe une ressource O. Corby

55 55 Relation n-aire Les propriétés sont des relations binaires Pour décrire une relation n-aire, utiliser une ressource anonyme : 130 km/h

56 56 Relation n-aire 130 km/h

57 57 Sémantique Tous les énoncés RDF sont considérés comme vrais, dans un même environnement, la conjonction des énoncés est considérée comme vrai également Il ny a pas de contexte local (dans lequel quelque chose serait vrai) Il ny a pas de négation RDF est monotone : ce qui est vrai reste vrai au fur et a mesure que lon rajoute de linformation RDF est un sous-ensemble de la logique du premier ordre avec des prédicats binaires et des variables existentielles.

58 58 Typage : domain Les règles de typage diffèrent des modèles objet traditionnels. Lutilisation dune propriété sur une ressource entraine que la ressource soit du type indiqué par le domaine de la propriété ex:title rdfs:domain ex:Cours ex:log11 ex:title Modélisation des connaissances ex:log11 rdf:type ex:Cours

59 59 Typage : range Si une ressource est la valeur dune propriété, la ressource est du type indiqué par le range de la propriété ex:enseignant rdfs:range ex:Person ex:log11 ex:enseignant ex:olivier ex:olivier rdf:type ex:Person

60 60 Typage : class Si une ressource a pour type C, alors C est une classe : rdf:type rdfs:range rdfs:Class ex:olivier rdf:type ex:Person ex:Person rdf:type rdfs:Class

61 61 Exemple de Schema RDFS Entity including elements serving as a representation of thinking. Entite comprenant des elements de representation de la pensee. document

62 62 Exemple (2) Identifying word or words by which a thing is called and classified or distinguished from others. Identifiant le ou les mots par lesquels une chose s appelle et est classifiee ou distinguee des autres. designation

63 63 Exemple (3) Modèles Génériques de Gestion de Conflits dans la Conception Concourante Nada Matta Olivier Corby html

64 64 Exemple (3) Acacia

65 65 Requête Find Document about XML written by a person from the Acacia project return the title of the document and the name of the author

66 66 Interrogation Lever les ambigu ï t é s gr â ce à l'ontologie Exploiter la conceptualisation et la subsomption Document ? Article Person ? Student Designation ? Title

67 67 Extensions : Corese COnceptual REsource Search Engine Impl é mentation de RDF bas é e sur les graphes conceptuels Moteur de recherche s é mantique

68 68 Langage de reqête RDF avec des variables et des op é rateurs ~ contient ^ commence par = > chaine ou nombre % expression r é guli è re =: >: comparaison de type ! op é rateur de n é gation != !~ !<: etc. |ou bool é en : ~XML | ~RDF

69 69 Exemple

70 70 Infé rence Trouver des documents é crits par un collaborateur de R.D. collaborateur : membre de l é quipe dirig é e par R.D. Trouver un institut qui travaille sur le sujet S : un de ses membres travaille sur S

71 71 Règle si Institut ?i inclut Personne ?p ET ?p a pour interet Sujet ?s alors ?i a pour interet ?s

72 72 Règle de graphe [ Institut: ?i]-(inclut)-[Personne: ?p] -(interet)-[Sujet: ?s] [Institut: ?i]-(interet)-[Sujet: ?s]

73 73 Règle RDF

74 74 Règle de graphe règles de graphe conceptuel Pour appliquer une règle C D sur un graphe G : 1. Trouver C, une occurrence de C dans G par projection : C C 2. Joindre la conclusion D au graphe G sur les concepts de C trouvés par projection

75 75 Test de condition Query : [Institut: ?i]- -(inclut)-[Person: ?p] -(interet)-[Sujet: ?s] Cible:[Projet: Acacia]-{ -(inclut)-[Person: O.Corby]-(interet)- [ModelisationConnaissance] -(inclut)-[PhdStudent: L.A] … }

76 76 Déduction [Projet: Acacia]-{ -(interet)-[ModelisationConnaissance] -(inclut)- [Person: O.Corby]-(interet)- [ModelisationConnaissance] -(inclut)-[PhdStudent: L.A] … }

77 77 Type défini IF [Human ?x]-(has)-[Desease] THEN [Patient ?x]

78 78 Futur du Semantic Web Documents structur é s XML XML Schema XQuery Ressources annot é es par du RDF RDF Schema Navigation bas é e sur un système conceptuel Associer des concepts de l ontologie RDF Schema à des balises de document structur é s:

79 79 Futur du Semantic Web Agents intelligents dot é s de capacit é s d'inf é rences Rechercher et combiner l'information sur le Web Exemple : pr é parer un voyage avec : Transport : avion ou train H é bergement : h ô tel ou gite D é placement : voiture de location

80 80 Correspondance Balise Concept Createur }

81 81 Concept Balise Createur Peintre SculpteurEcrivainMusicien cree(Createur, Œuvre) peint(Peintre,Toile) peint < cree Toile < Œuvre

82 82 Recherche d'information Grâce à la correspondance : balise concept, Le système possède une repr é sentation du sens des balises

83 83 Exemple : Olivier Corby Createur: Olivier Corby Le système utilise ensuite l ontologie relative au concept de cr é ateur pour r é pondre à des requètes

84 84 Travaux OntoBroker, SHOE RDF et Graphes Conceptuels : Corese, DRDFS Projet Escrire : comparer GC, objets et logique de description CoMMA : mémoire dentreprise DAML OIL OWL, Semantic Web Working Group W3C

85 85 Applications M é moire d entreprise : Corporate Semantic Web Le Schema RDF peut être le r é f é rentiel m é tier Système documentaire Web Services Le Web de demain

86 86 Bibliographie Méthodes et outils pour la gestion des connaissances, R. Dieng et. al. Dunod XML, Langage et applications A. Michard, Eyrolles


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