Vom Thesaurus zur Ontologie

vonAnja Schütte

undAnke Büchter

IWM: ISD 1

05.11.2008

Quellen der Abbildungen:

http://www.archiv-verlag.at/inhalte/buchreihen/lexikon/lexikon_namen_heiligen.jpg

http://megait.de/uploads/Bilder/computer.jpg

Gliederung

1. Grundlagen und Unterschiede folgender semantischer Modelle:

– Taxonomie– Thesaurus– Ontologie

2. Vorstellung von SKOS

3. Fazit

Von der Taxonomie zum Ontologie

Thesaurus

Ontologie

Taxonomie

Abb. 1: Evolution der semantischen Modelle (eigene Darstellung)

Taxonomie Beispiel

Abb. 2: Beispiel einer Taxonomie (Ontoprise GmbH 2003 -2004)

• Hierarchie von Begriffen

• Objektklassen und zwischen ihnen bestehende Relationen

Quelle der Abbildungen:

http://www.ullri.ch/ullri_ch/download/Ontologien/ttto13.pdf

ThesaurusDefinition Thesaurus in der Informationswissenschaft:

Unter einem Thesaurus versteht man ein kontrolliertes Vokabular vonBegriffen und ihren vorwiegend natürlichsprachigen Benennungen, diein einem Dokumentationsgebiet zum Indexieren, Speichern undWiederauffinden dienen. Die in einem Thesaurus verzeichnetenBegriffe sind durch unterschiedliche Beziehungen miteinanderverbunden. Die Notwendigkeit der Vokabularkontrolle ergibt sichbesonders aufgrund zweier Eigenschaften der natürlichen Sprache: derSynonymie (verschiedene Wörter beschreiben denselben Begriff) undder Polysemie (Wörter, die gleich geschrieben werden, repräsentierenunterschiedliche Begriffe). (vgl. Wikipedia. Thesaurus; Burkhart 2004, S. 141)

Quelle der Abbildung:

http://www.fbi.fh-koeln.de/institut/labor/Bir/thesauri_new/thsoften-Dateien/trexlarge.gif

Thesaurus Eigenschaften

Ein Thesaurus:

• ist eine Dokumentationssprache

• eine Methode der Wissensrepräsentation und konkretes Werkzeug

• dient der Begriffsklärung und Disambiguierung

– klärt sprachliche Phänomene wie Polysem, Homonym und Synonym

Quelle der Abbildung:

http://www.neumannedvservice.de/images/werkzeug.gif

Thesaurus Eigenschaften

• legt ein Netz festgelegter Relationen über die Dokumente:

1. Äquivalenzrelation

2. Hierarchierelation

3. Assoziationsrelation

Quelle der Abbildung:

http://www.tf.uni-kiel.de/matwis/amat/mw1_ge/kap_3/illustr/helix_original_model_opt.gif

Thesaurus Eigenschaften Relationen ÄquivalenzÄquivalenz

Beispiele:

• Regionale und dialektale VariantenBrötchen - Schrippe - Semmel Deskriptor: Brötchen

• Gruppensprachliche VariantenGeld - Kies - Zaster Deskriptor: Geld

A=BA=B ÄquivalenzrelationÄquivalenzrelationB wird für den Zweck des Thesaurus in der Bedeutung A gleichgesetzt

Thesaurus Eigenschaften Relationen Hierarchie

Beispiel:

OB FahrzeugUB PKW UB LKW

AA

BB BB

Is

t

Teil

von

HierarchierelationHierarchierelationB ist ein A oder ist ein Teil von A

Thesaurus Eigenschaften Relationen Hierarchie

Beispiele:Meteorologie

Verwandte Terme: Wolkenbildung Wetterprognose Wetter

AA BBAssoziationsrelationAssoziationsrelationB und A überschneiden sich in einem Bedeutungselement

Umwelt

Verwandte Terme: Umweltschutz Natur Energie

Wasser Umweltökonomie

Thesaurus Eigenschaften

• wird angewandt zur inhaltlichen Erschließung in Bibliotheken, Archiven, Museen, Dokumentationsstellen, Unternehmen, Webseiten …

• Unterstützt Indexierung und Retrieval

Kann fächerübergreifend sein (Universalthesauri) oder fachspezifisch (Fachthesauri)

Quelle der Abbildung:

http://www.martin-missfeldt.de/images-pictures/zeichnung-linien/perspektive-kugel.jpg

Thesaurus Beispiel

Abb. 3: Beispiel eines Thesaurus (Ontoprise GmbH 2003 -2004)

Quelle der Abbildungen:

http://www.ullri.ch/ullri_ch/download/Ontologien/ttto13.pdf

Thesaurus Vergleich

Abb. 5: Beispiel eines

Thesaurus (Ontoprise

GmbH 2003 -2004)

Abb. 4: Beispiel einer

Taxonomie (Ontoprise

GmbH 2003 -2004)

Quelle der Abbildungen:

http://www.ullri.ch/ullri_ch/download/Ontologien/ttto13.pdf

Ontologie

Definition (Informatik):Eine Ontologie ist eine explizite Spezifikation einer (gemeinsamen)

Konzeptionalisierung. (Gruber 1993)

Anders ausgedrückt:Eine Ontologie ist eine formale Beschreibung von Ausdrücken und deren

Relationen untereinander in bestimmten Bereichen (z.B. im Handel, in der

Herstellung oder im Wissensbereich)

Quelle der Abbildung:

http://www.herne.de/kommunen/herne/ttw.nsf/res/gluehbirne.jpg/$file/gluehbirne_add1.jpg

Ontologie

Abb. 6: Beispiel einer Ontologie (Ontoprise GmbH 2003-2004)

Quelle der Abbildungen:

http://www.ullri.ch/ullri_ch/download/Ontologien/ttto13.pdf

Ontologie Zweck

• Möglichkeit der Trennung zwischen dem Schema und den Inhalten

– Konzepte einer Ontologie definieren das Schema, während Instanzen, die jeweiligen Ausprägungen darstellen

• Verbesserung von Suchsystemen, zur Navigation und zur Visualisierung

Quelle der Abbildung:

http://www.mathe.tu-freiberg.de/~hebisch/cafe/archimedesspirale.gif

Ontologie Zweck

• Frage- und Antwortsysteme

• können von automatisierten Werkzeugen für erweitere Dienstleistungen verwendet werden

• spielen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des Semantic Web

Quelle der Abbildung:

http://gridinoc.name/b.noise/2007/10/16/sw-rubik.png

SWAD

• Semantic Web Advanced Development

• vom W3C gegründete Initiative

• Erleichterung der Verbreitung und der Arbeit an zukünftigen Standards für das Semantische Web

• Projekt: SWAD-Europe SWAD Europe Thesaurus Activity SKOS

http://www.w3.org/2001/sw/Europe/images/swade-logo-100x100.png

SKOS

• Simple Knowledge Organisation System

• Zur Repräsentation von kontrollierten Vokabularen, wie– Klassifikationen– Taxonomien– Thesauri

• Einfach, flexibel, erweiterbar, maschinenlesbar Veröffentlichung im World Wide Web Ermöglicht Austausch zwischen Softwareanwendungen

• Basis: Resource Description Framework (RDF) schwache semantische Ausdruckskraft

• Web Ontology Language (OWL) stark logisch ausgerichtet

• SKOS: Kompromiss– Semantisch reichhaltigen Beschreibungen von

Vokabularen– Einfach in der Umsetzbarkeit (Kosten & Wissen)

SKOS

Quellen für die Abbildungen:

http://www.w3.org/RDF/icons/rdf_w3c_icon.96

http://www.dumontierlab.com/images/owl.jpg

http://www.attika.ch/img/symbole/symbol_dreh.gif

SKOS: Konzepte

• Grundlegende Elemente = Konzepte (skos:Concept)Zusammenfassbar als– Konzeptschemata (skos:ConceptScheme)– Collections (skos:Collection)

• URI zur eindeutigen Identifizierung von Konzepten & Konzeptschemata

Namensraum: @prefix ex: <http://www.beispiel.de/>Konzept: ex:Tiere rdf:type skos:Concept

SKOS: Label

– skos:prefLabel

– skos:altLabel

– skos:hiddenLabel

ex:Tiere rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „Tiere“@dt;skos:prefLabel „animals“@en.

ex:Tiere rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „animals“@en;skos:altLabel „creatures“@en.

ex:Tiere rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „Tiere“@dt;skos:hiddenLabel „Tire“@dt.

SKOS:semantische Beziehungen

– skos:broader

– skos:narrower

– skos:related

ex:Tiere rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „Säugetiere“@dt;skos:broader ex:Tiere.

ex:Säugetiere rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „Tiere“@dt;skos:narrower ex:Säugetiere.

ex:Vögel rdf:type skos:Concept;skos:prefLabel „Vögel“@dtskos:related ex:Ornithologie.

SKOS: Notizen

• skos:note

• skos:definition

• skos:example

• skos:historyNote

• skos:scopeNote

Interne Notizen:

• skos:editorialNote

• skos:changeNote

http://life.tutorialblog.org/wp-content/uploads/2007/09/todo.jpg

SKOS: Erweiterungen

• SKOS MappingVerknüpfung von Konzepten aus verschiedenen Konzeptschemata

• SKOS Extensionsfeinere Typisierung von Beziehungen zwischen Konzepten

Quellen der Abbildungen:

http://itorganization2017.files.wordpress.com/2008/07/picture_mind_mapping_process.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/Plus-,minus-,and_equality-sign.png

Quelle: www.w3.org/2001/sw/Europe/reports/thes/pres/Lund_presentation.ppt

SKOS: Generierung

• Manuelle Erstellung durch „Redaktion“

• Automatisiert

• Folksonomiebasiert

Quellen für Abbildungen:

http://www.personal-service-international.de/Logo/team.gif

http://www.mahnverfahren-aktuell.de/Ausfull-Tips/allg__Ausfullregeln/computer_lesen.gif

http://www.kolping-augsburg.de/jugend/service/Kolping_allgemein/Zeichnungen/Dorenbeck/Gross/Gruppe.gif

SKOS: Fazit

Vom Thesaurus zur Ontologie:

Alter Wein in neuenSchläuchen?

http://www.info-inform.de/wordpress/wp-content/uploads/2008/05/wein_natur_web.jpg

SKOS: Fazit

“The aim of SKOS is not to replace original conceptual vocabularies in their initial context of use, but to allow them to be ported to a shared space, based on a simplified model, enabling wider re-use and better interoperability.“

SKOS Simple Knowledge Organization System PrimerW3C Working Draft 29 August 2008 (http://www.w3.org/TR/skos-primer)

QuellenUllrich, Mike ; Maier, Andreas ; Angele, Jürgen: Taxonomie, Thesaurus, Topic Map, Ontologie – ein Vergleich. – Karlsruhe : Ontoprise Gmbh, 2003 - 2004. –Online Ressource. URL http://www.ullri.ch/ullri_ch/download/Ontologien/ttto13.pdf. Letzter Abruf 2008-11-03

Spree, Ulrike: Steckbrief Thesaurus. Hamburg, Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Fachbereich Bibliotheks-und Informationsmanagement, Arbeitspapier, 2005/06, - Download unter Thesaurus- Kürzel. Online Ressource. URL http://www.bui.haw-hamburg.de/pers/ulrike.spree/ws2007_2008/ws2007_08_wissorg01.html. Letzter Abruf 2008-11-03

Spree, Ulrike: Terminologische Kontrolle durch Thesauri : Grundlagen und Beispiel. Hamburg,Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Fachbereich Bibliotheks- und Informationsmanagement,Powerpointpräsentation, 2005/06. – Download unter Einführung Thesaurus. Online Ressource. URL http://www.bui.haw-hamburg.de/pers/ulrike.spree/ws2007_2008/ws2007_08_wissorg01.html. Letzter Abruf 2008-11-03

World Wide Web Consortium (Hrsg.): Introduction to SKOS. Online Ressource. URL http://www.w3.org/2004/02/skos/intro. Last updated: 2008-10-01

World Wide Web Consortium (Hrsg.): SKOS Simple Knowledge Organization System Reference : W3C Working Draft 29 August 2008. Online Ressource. URL http://www.w3.org/TR/2008/WD-skos-reference-20080829. Letzter Abruf: 2008-11-04

Vielen Dank für eure

Aufmerksamkeit!

IWM: ISD 1

05.11.2008