Home > ドキュメント | ユーザーマニュアル > オントロジー選択モジュールの実装

オントロジー選択モジュールの実装

2008-05-28 (水) 23:40

Swoogle を用いた既存オントロジーの獲得
SPARQL テンプレートを用いたオントロジー要素抽出
汎用オントロジー選択パネル
OWLオントロジー選択パネル

Swoogle を用いた既存オントロジーの獲得

本項では，オントロジー検索エンジンを用いた既存オントロジーの獲得の実装について述べる．

オントロジー検索エンジンSwoogle は19 種類のREST 形式のWeb サービス（Swoogle　Web サービス）を提供している．ユーザはURL を用いてクエリーを作成し，RDF/XML形式の検索結果を得ることができる．表1 に領域オントロジー構築支援に利用可能なSwoogle Web サービスとその入出力を示す．表1 のSWT (Semantic Web Term) はクラスまたはプロパティを表す．SWD (Semantic Web Document) はRDF/XML，N-Triple，N3 形式で記述されたRDF 文書を表す．SWO (Semantic Web Ontology) はクラスおよびプロパティの定義の割合が8 割以上のSWD を表す．

オントロジー検索エンジンSwoogle は19 種類のREST 形式のWeb サービス（Swoogle　Web サービス）を提供している．ユーザはURL を用いてクエリーを作成し，RDF/XML形式の検索結果を得ることができる．表1 に領域オントロジー構築支援に利用可能なSwoogle Web サービスとその入出力を示す．表1 のSWT (Semantic Web Term) はクラスまたはプロパティを表す．SWD (Semantic Web Document) はRDF/XML，N-Triple，N3 形式で記述されたRDF 文書を表す．SWO (Semantic Web Ontology) はクラスおよびプロパティの定義の割合が8 割以上のSWD を表す．

表2 は，オントロジー選択モジュールの設計図1 で示した既存オントロジー獲得の手順1 から4 の各手順で利用するSwoogle Web サービスのタイプおよび実行条件を示す．表2 の手順は，オントロジー選択モジュールの設計図1 の手順と一致している．表2 の各手順で利用するSwoogle Web サービスのタイプは，表1 のタイプの番号と一致している．また，計算時間を削減するために，各手順において実行条件を設定している．

表1: 領域オントロジー構築支援に利用可能なSwoogle Web サービスとその入出力

タイプ	Swoogle Web サービス	入力	出力
(1)	Search ontology	検索キーワード	検索キーワードに関連するSWO のリスト
(3)	Search terms	検索キーワード	検索キーワードに関連するSWT のリスト
(4)	Digest semantic web document	SWD	SWD のSwoogle メタデータ
(13)	List documents using term	SWT	SWT を定義，参照，populate しているSWD のリスト
(16)	List domain classes of a property	プロパティ	入力したプロパティの定義域のリスト
(17)	List properties of a domain class	クラス	入力したクラスを定義域とするプロパティのリスト
(18)	List range classes of a property	プロパティ	入力したプロパティの値域のリスト
(19)	List properties of a range class	クラス	入力したクラスを値域とするプロパティのリスト

表2: 既存オントロジー獲得の各手順で利用するSwoogle Web サービスのタイプおよび実行条件

手順	各手順で利用する Swoogle Web サービスのタイプ	実行条件
1	(3)	各入力語について，獲得するクラスおよびプロパティ数は， TermRank によりランク付けされた上位5 個までとする．
2	(17), (19)	手順1 で獲得したクラスをrdfs:domain またはrdfs:range プロパティの値として持つプロパティの獲得数は，各クラスごとに上位100 個までとする．
3	(16), (18)	手順1 および2 で獲得したプロパティの定義域および値域の獲得数は，各プロパティごとに上位100 個までとする．
4	(1), (4), (13)	各入力語について獲得するオントロジー数は，OntoRank でランク付けされた上位10 個までとする．

SPARQL テンプレートを用いたオントロジー要素抽出

図1 から図5 にRDFS，DAML，OWL語彙におけるオントロジーの要素を抽出するためのSPARQLで記述したテンプレートを示す．図3 の見出しと説明抽出テンプレートを直接SPARQL のクエリーとした場合，OWLオントロジー中のすべてのrdfs:labelおよびrdfs:comment プロパティの値を抽出してしまう．オントロジー選択モジュールでは?concept 変数の部分を取得したい概念（クラスまたはプロパティ）のURIに置換することにより，特定の概念の見出しおよび説明のみを抽出できるようにしている．他のテンプレートも同様にテンプレートを直接SPARQLのクエリーとして用いるのではなく，変数部分をオントロジー選択モジュールが適切なURIに置換したものを最終的なSPARQLのクエリーとしている．?concept, ?subConcept, ?class, ?property, ?label, ?description,?domain, ?range 変数を用いてトリプルのパターンを各オントロジーの要素を抽出するテンプレートに記述し，テンプレートをOWLオントロジーに対応づけることで，様々なクラス，プロパティ，構造により表現されたオントロジーの要素を抽出することが可能となる．

     PREFIX rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
     PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
     PREFIX owl: <http://www.w3.org/2002/07/owl#>
     PREFIX daml03: <http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
     PREFIX daml10: <http://www.w3.org/2001/10/daml+oil#>

     SELECT ?class WHERE {
          {?class rdf:type rdfs:Class} UNION {?class rdf:type owl:Class} UNION
          {?class rdf:type owl:Restriction} UNION {?class rdf:type owl:DataRange} UNION
          {?class rdf:type daml03:Class} UNION {?class rdf:type daml03:Datatype} UNION
          {?class rdf:type daml03:Restriction} UNION  {?class rdf:type daml10:Class} UNION
          {?class rdf:type daml10:Datatype} UNION {?class rdf:type daml10:Restriction}
     }

図1: RDFS，DAML，OWL基本語彙におけるクラス抽出テンプレート

     PREFIX rdf: <http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
     PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
     PREFIX owl:  <http://www.w3.org/2002/07/owl#>
     PREFIX daml03: <http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
     PREFIX daml10: <http://www.w3.org/2001/10/daml+oil#>

     SELECT ?property WHERE {
         {?property rdf:type rdf:Property} UNION {?property rdf:type owl:ObjectProperty} UNION
         {?property rdf:type owl:DatatypeProperty} UNION {?property rdf:type owl:AnnotationProperty} UNION
         {?property rdf:type owl:FunctionalProperty} UNION {?property rdf:type owl:InverseFunctionalProperty} UNION
         {?property rdf:type owl:SymmetricProperty} UNION {?property rdf:type owl:OntologyProperty} UNION
         {?property rdf:type owl:TransitiveProperty} UNION {?property rdf:type daml03:Property} UNION
         {?property rdf:type daml03:ObjectProperty} UNION {?property rdf:type daml03:DatatypeProperty} UNION
         {?property rdf:type daml03:TransitiveProperty} UNION {?property rdf:type daml03:DatatypeProperty} UNION
         {?property rdf:type daml03:UniqueProperty}  UNION {?property rdf:type daml10:Property} UNION
         {?property rdf:type daml10:ObjectProperty} UNION {?property rdf:type daml10:DatatypeProperty} UNION
         {?property rdf:type daml10:TransitiveProperty} UNION {?property rdf:type daml10:DatatypeProperty} UNION
         {?property rdf:type daml10:UniqueProperty}
     }

図2: RDFS，DAML，OWL基本語彙におけるプロパティ抽出テンプレート

     PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
     PREFIX daml03: <http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
     PREFIX daml10: <http://www.w3.org/2001/10/daml+oil#>

     SELECT ?label ?description WHERE {
          {?concept rdfs:label ?label} UNION {?concept rdfs:comment ?description} UNION
          {?concept daml03:label ?label} UNION {?concept daml03:comment ?description} UNION
          {?concept daml10:label ?label} UNION  {?concept daml10:comment ?description}
     }

図3: RDFS，DAML，OWL基本語彙における見出しおよび説明抽出テンプレート

     PREFIX  rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
     PREFIX daml03: <http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
     PREFIX daml10: <http://www.w3.org/2001/10/daml+oil#>

     SELECT ?subConcept WHERE {
         {?subConcept rdfs:subClassOf ?concept} UNION {?subConcept rdfs:subPropertyOf ?concept} UNION
         {?subConcept daml03:subClassOf ?concept} UNION {?subConcept daml03:subPropertyOf ?concept} UNION
         {?subConcept daml10:subClassOf ?concept} UNION {?subConcept daml10:subPropertyOf ?concept}
     }

図4: RDFS，DAML，OWL基本語彙における階層関係抽出テンプレート

     PREFIX rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
     PREFIX daml03: <http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
     PREFIX daml10: <http://www.w3.org/2001/10/daml+oil#>

     SELECT ?property ?domain ?range WHERE {
         {?property rdfs:domain ?domain} UNION  {?property rdfs:range ?range} UNION
         {?property daml03:domain ?domain} UNION {?property daml03:range ?range} UNION
         {?property daml10:domain ?domain} UNION {?property daml10:range ?range}
     }

図5: RDFS，DAML，OWL基本語彙におけるその他の関係抽出テンプレート

汎用オントロジー選択パネル

図6 に汎用オントロジー選択パネルを示す．図6(1) に示す，3 種類の汎用オントロジー（EDR 一般辞書，EDR 専門辞書，WordNet）の中から参照オントロジーを選択する．チェックボックスにチェックをつけた汎用オントロジーを用いて，その後領域オントロジーにおける概念階層を構築する．複数の汎用オントロジーが選択可能な利点としては，領域によっては，一つの汎用オントロジーだけでは語彙を網羅しきれない場合があるため，複数の汎用オントロジーを組み合わせて利用できるようにしている．図6(2)の名前空間テーブルは，名前空間URI とその名前空間接頭辞の対応関係を管理している．図6(3) に接頭辞と名前空間を入力し，図6(3) 右側の「追加」ボタンで追加することができる．

図6: 汎用オントロジー選択パネル

OWLオントロジー選択パネル

図7 にOWL オントロジー選択パネルを示す．図7(1) の「追加（ファイル）」または「追加(URI)」ボタンにより，参照オントロジーとする既存OWLオントロジーを選択する．図7(3) には，図7(1) のオントロジーリスト中で選択したオントロジーのOWLメタデータが表示される．また，図7(2) において，OWLオントロジー中から抽出する要素を決定するためのSPARQL テンプレートを指定する．SPARQL テンプレートの種類として，SPARQL テンプレートを用いたオントロジー要素抽出で述べた5 種類が利用できる．

図7: OWLオントロジー選択パネル

Home > ドキュメント | ユーザーマニュアル > オントロジー選択モジュールの実装

Pages

Recent Entries

Categories

カテゴリーなし

Archives

Tag Cloud

Search

Feeds

Meta

Return to page top