Les étapes historiques

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Les étapes historiques

 Création du Web en 1990, par Tim Berners Lee, Il était exclusivement destiné à partager des informations sous forme de pages html, affichables par un logiciel «navigateur web», et généralement destinées à être lues par un utilisateur humain.

 L'arrivée de XML en 1998,

a donné un cadre à la structuration des connaissances, rendant ainsi possible la création de nouveaux langages web destinés non plus à un rendu graphique à l'écran pour un utilisateur humain, mais à un réel partage et à une manipulation des savoirs.

 W3C publie deux technologies clés du Web sémantique RDF et OWL en 2004

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Contexte

• 1998  XML : cadre pour structurer les connaissances

• 1999  création d’un langage de

description des méta données : RDF

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Web sémantique

 une technologie pratique, à utiliser massivement dans des outils de production permettant l'accès à des données structurées sur le Web

 RDF et OWL constituent le fondement pour les applications du Web sémantique

 une plate-forme commerciale générale pour les données sur le Web

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XML - Technologie de base

 fournit un ensemble de règles pour la création de vocabulaires

 offre des règles de syntaxe très claires

 une syntaxe puissante et souple pour les documents structurés

 n'impose aucune contrainte sémantique sur la signification de ces documents

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Ontologie

 un mot emprunté à la philosophie qui, s'il est d'origine grecque, ne fut manifestement créé qu'au XVIIe siècle

 «Discours sur l'être en tant qu'être» selon Aristote

 prend un tout autre sens en informatique, où le terme désigne un ensemble structuré de savoirs dans un domaine de connaissance particulier

 on distingue généralement deux entités globales au sein d'une ontologie: la première définit la nature des éléments qui

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Resource Description Framework

 un standard permettant la mise en place de descriptions simples

 XML est à la syntaxe, ce que RDF est à la sémantique: un ensemble clair de règles permettant des informations descriptives simples

 RDF Schema permet ensuite de combiner ces descriptions en un seul vocabulaire

 Les spécifications RDF fournissent un environnement de travail puissant pour l'échange des connaissances sur le Web

la spécification révisée du

modèle et syntaxe du cadre de

description des ressources

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Présentation de RDF

• Description des savoirs à l’aide d’expressions

• Expression = triplet (sujet, prédicat, objet)

sujet ^prédicat Objet

• Utilisation d’une syntaxe XML

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Exemple RDF

<rdf:Description about="http://www.ec-lyon.fr">

<auteur>"Cri"</auteur>

</rdf:Description>

(http://www.ec-lyon.fr, schema:auteur, Cri)

www.ec-lyon.fr ^auteur CRI

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RDF Schéma

• Donne du vocabulaire à RDF

• Permet de définir des classes et types de propriétés spécifiques à une application ou un domaine.

• OWL est une extension de RDF

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Exemple RDFS

<rdfs:Class rdf:ID='Cours'/>

<rdfs:Class rdf:ID='CoursInfo'>

<rdfs:subClassOf rdf:resource='#Cours'/>

</rdfs:Class>

<rdfs:Class rdf:ID='CoursIA'>

<rdfs:subClassOf rdf:resource='#CoursInfo'/>

</rdfs:Class>

<rdf:Property rdf:ID='enseignant'>

<rdfs:domain rdf:resource='#Cours'/>

<rdfs:range rdf:resource='#Personne'/>

</rdf:Property>

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Web Ontology Language

 est basé sur la recherche effectuée dans le domaine de la logique de description

 permet de décrire des ontologies, c'est-à- dire qu'il permet de définir des terminologies pour décrire des domaines concrets

 constitue une avancée importante dans la représentation et l'organisation des connaissances disponibles sur le Web

un dialecte XML basé sur une syntaxe

RDF qui fournit les moyens

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Trois sous-langages

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Les avantages d’OWL

 apporte une meilleure intégration, une évolution, un partage et une inférence plus facile des ontologies

 ajoute les concepts de classes équivalentes, de propriété équivalente, d'égalité de deux ressources, de leurs différences, du contraire, de symétrie et de cardinalité

 grâce à sa sémantique formelle basée sur une fondation logique largement étudiée, permet de définir des associations plus complexes des ressources ainsi que les propriétés de leurs classes respectives

est adéquat pour le Web sémantique, car il offre une syntaxe

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La syntaxe de OWL,

application à un exemple

Ontologie sur le vin et la nourriture

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La structure des ontologies

• Les espaces de nom :

Exemple :« xmlns:vin =

http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/win e# »

• Les entêtes :

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Les éléments de base (1)

• Les classes simples

Exemples :

<owl:Class rdf:ID="Winery"/>

<owl:Class rdf:ID="ConsumableThing"/>

• L’héritage

Exemples :

<owl:Class rdf:ID="PotableLiquid">

<rdfs:subClassOf rdf:resource="#ConsumableThing" />

</owl:Class>

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Les éléments de base (2)

• Les individus

Exemples :

<owl:Thing rdf:ID="CentralCoastRegion" />

<owl:Thing rdf:about="#CentralCoastRegion">

<rdf:type rdf:resource="#Region"/>

</owl:Thing>

Ou

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Les propriétés simples

• Caractérisent les instances des classes

• Définies par un domaine et une image

Exemples

<owl:ObjectProperty rdf:ID="madeFromGrape">

<rdfs:domain rdf:resource="#Wine"/>

<rdfs:range rdf:resource="#WineGrape"/>

</owl:ObjectProperty>

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Les caractéristiques de propriété

• Les différentes caractéristiques :

TransitiveProperty, SymmetricProperty, FunctionalProperty, inverseOf, InverseFunctionalProperty.

Exemples

<owl:Class rdf:ID="VintageYear" />

<owl:ObjectProperty rdf:ID="hasVintageYear">

<rdf:type rdf:resource="&owl;FunctionalProperty" />

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Les restrictions de propriété

• Différentes restrictions :

allValuesFrom, someValuesFrom,hasValue, hasValue, cardinalité Exemples :

<owl:Class rdf:ID="Wine">

<rdfs:subClassOf rdf:resource="&food;PotableLiquid" />

<rdfs:subClassOf>

<owl:Restriction>

<owl:onProperty rdf:resource="#hasMaker" />

<owl:someValuesFrom rdf:resource="#Winery" />

</owl:Restriction>

</rdfs:subClassOf>

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L'application des ontologies

• Développement d’ontologies de façon distribuée

• Classes, individus, ou propriétés similaires

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Les classes complexes (OWL DL)

• Manipuler les classes crées pour en créer de nouvelles par réunion, union,

complémentaire

• Définition d’une classe en énumérant ses membres

• Classes disjointes

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OWL : Cas d'usage

• Deux exemples illustrant comment OWL peut apporter un véritable plus à

l'expérience du web

• Exemples étudiés par le w3c (parmi d'autres)

• Ont servi à préviser les spécifications de

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Cas d'un portail web

• Des informations centralisées mais pas

• utilisées à leur plein potentiel

• Les relations définies avec OWL

permettent d'inférer d'autres relations.

• Enrichissement considérable des recherches !

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Les fichiers multimedia

• Les fichiers multimedia

• Information non intérprétable facilement par une machine !

• On utilise depuis longtemps des métadonnées dans ces fichiers

• OWL permet de décrire les choses de

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OWL : les outils

• Une communauté active a développé de nombreux outils :

• Protégé (par une université de médecine)

• Jena (en Java, soutenu par HP)

• Nombreux validateurs...

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OWL : Conclusion

• Un langage de pointe encore très jeune

• Des concepts puissants qui pourraient

• boulverser notre expérience du web

• Les premiers outils sont prêts et le

• développement continue à grands pas !

• A surveiller dans l'avenir...