Vorteile standartisierter Dokumentation
erfolgreiche Kommunikation
teilen und wiederfinden von Wissen
maschinelle Auswertung
möglich machen von Inferenzen, Vorschlägen, Warnungen etc.
Mehrdeutigkeit vermeiden
Das Semiotische Dreieck
Konzepte sind Grundlage für Schlussfolgern und Handeln
Symbole werden zur Kommunikation benutzt, Signal
Objekte existieren real
Konzeptualisierung
Identifikation von Entitäten (= Konzepzte) und deren Beziehungen untereinander in einer Wissensdomäne
Probleme bei der Konzeptualisierung
Homonyme
Unscharfe Wahrnehmung
uneindeutige Zuordnung von Symbolen zu Konzepten
Lösung: Auf eine Zuordnung einigen
unsichere Zuordnung von Objekten zu Konzepten
Lösung: exakte, wahrnehmungsbasierte Konzeptbeschreibung
Kontrolliertes Vokabular
Sammlung von Bezeichnungen die eindeutig Begriffen zugeordnet sind.
Keine Homonyme, oft auch keine Synonyme
Standardisierung von Begriffssystemen
eindeutige Zuordnung von Symbolen zu Konzepten
Klassifikation
Ordnungssystem
Gruppieren von Instanzen oder Konzepten, die in mindestens einem klassenbildenden Merkmal übereinstimmen
zu Klasse (Konzept, Allgemeinbegriff)
Hierarchie
entsteht durch rekursive Anwendung der Klassifikation
Ober und Unterbegriffe
Binäre Relation
Teilmenge aus dem kartesischen Produkt von zwei Mengen
Hierarchierelation
RH(a,b) mit Unterbegriff a (Hyponym) und Oberbegriff b (Hypernym)
transitiv
asymmetrisch (antisymmetrisch (immer zyklenfrei) und irreflexiv)
wichtig weil es menschlichen Abstraktionsvermögen entspricht
Visualisierung mit Hassediagramm
ungerichteter Graph: wenn (a,b), dann Kante von a nach b
Wenn (a,b),(b,c) dann (a,c) weglassen (‚Überflieger‘)
Wenn (a,b), dann Knoten b höher als Knoten a zeichnen
Monohierarchie
Polyhierarchie
maximal ein direkter Oberbegriff
mehr als ein dirketer Oberbegriff
Hierarchierelationen
Taxonomie: Is a
Klassifikation: Instance of
Partonomie: Part of (Meronym/Teil - Holonym/ Ganzes)
Die formale Repräsentation von Hierarchierelationen ist eine wichtige Grundlage des deduktiven Schließens,
denn was für den Oberbegriff gilt, gilt auch für die Unterbegriffe.
Die Transitivität kann verletzt werden, wenn mehrere Typen der meronymen Beziehung gemischt werden bei Partonomien - Typen trennen
Thesaurus
Kontrolliertes Vokabular mit folgenden Relationen
Äquivaslenzrelation
Assoziationsrelation
ist ein semantisches Netz
Semantische Netze
Grundidee: Bedeutung eines Konzeptes kann durch seine Beziehungen zu anderen Konzepten beschrieben werden
Gerichteter Graph:
Knoten: Konzepte oder Objekte
Kanten: Relationen
Gut geeignet zur Repräsentation und Visualisierung und Strukturierung von Wissen über Konzepte und (binäre) Relationen zwischen Konzepten, Navigation im Wissensbestand und Abfrage
Semantische Netze sind ohne Formalisierung nicht zum maschinellen Schlussfolgern geeignet! kein Reasoning. Maschinelle Inferenz wird mit Beschreibungslogiken gelöst.
wichtigste Abfragesprache: SPARQL
TBox und ABox
TBox: Wissen über Konzepte - Konzepte, Klassen
Abox: Wissen über Individuen (Fakten) - Objekte, Instanzen
Instance of: ABox - TBox
Semantische Netze: Abox
Is_a: TBox
Ausdruckskraft von RDF
entspricht ABox
Ressource Description Framework
Datenmodell zur Beschreibung semantischer Netze
Fakt: „John Doe is a Person.“ - eine Kante im Graphen
Tripel: Subject– Prädikat – Objekt
Semantische Interoperabilität - Kommunikaiton:
RDF (mit RDFS, OWL etc) ermöglicht die erfolgreiche Kommunikation durch
gemeinsames Nutzen vordefinierter Vokabularien
Last changeda year ago