ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu...
Transcript of ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu...
![Page 1: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/1.jpg)
ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA
Željka JAKIR, Željko HEĆIMOVIĆ, Zvonko ŠTEFAN
[email protected], [email protected], [email protected]
1
![Page 2: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/2.jpg)
SADRŽAJ:I. O semantici i semantičkom webu podataka
II. O ontologiji
III. ISO/TC211 standardi - ontologija
IV. Elementi osnove znanja o geografskim imenima
V. Izrada domenske ontologije geografskih imena
VI. Ontološke veze između objekata
VII. Primjeri hijerarhije ontološkog koncepta
obilježja (UNGEGN, EuroGeoNames, hrvatski model)
VIII. Zaključci i dalji razvoj
2
![Page 3: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/3.jpg)
I. O semantici i semantičkom webu podataka
3
![Page 4: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/4.jpg)
• grč. sēmantiká - studija značenja
• Semantika se izučava u više disciplina: filozofija, psihologija, kartografija, primijenjena lingvistika, kibernetika,...
• Semantički model podataka je konceptualni model podataka koji omogućuje interpretaciju značenja (semantike).
• Semantika kao studija značenja uspostavlja veze između realnog svijeta i podataka.
4
![Page 5: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Fenomen (realni svijet)
Znak(idealizacija /
hipotetski svijet)
Koncept Dinamov stadionZagreb,φ=45,81°λ=16,00°
Semantički web koristi W3C Web Ontology Language (OWL) za implementaciju ontologija na webu.
![Page 6: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/6.jpg)
II. O ontologiji
6
![Page 7: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/7.jpg)
Ontologija
grč. ὄν, genitiv ὄντος: postojanje +
grč. -λογία, -logia: znanost, studija, teorija =
studija postojanja (bitka)
Ontologija se javlja u filozofiji pri izučavanju prirode postojanja ili realnosti definirajući njene glavne kategorije (objekte) i veze između njih (metafizika).
Ontologija se koristi u više disciplina (npr. filozofija, matematika, logika, geografija, kartografija, lingvistika, ...).
7
![Page 8: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/8.jpg)
• Ontološki pristup je zasnovan na OSNOVI ZNANJA (base of knowledge) pojedinog područja.
• Semantički web TRANSFORMIRA ZNANJE u sustav prepoznatljiv za strojeve (računala).
• Prednost ontološkog pristupa je da daje mogućnost povezivanja različitih poglede na realan ili hipotetski svijet; tj. povezivanja osnova znanja – ONTOLOŠKA MODULARNOST .
• Primjer: osnove znanja o geografskim imenima, u svom području interesa, definiraju kartografi, geografi, lingvisti, povjesničari, a što se može nadograđivati u ontološku domenu.
8
![Page 9: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/9.jpg)
III. ISO/TC 211 standardi -ontologija
9
![Page 10: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/10.jpg)
• ISO 19150-1: Onthology - Part 1: Framework,
• ISO 19150-2: Ontology – Part 2: Rules for developing ontologies in the Web Ontology Language (OWL),
• ISO 19150-3: Ontology – Part 3: Semantic operators,
• ISO 19150-4: Ontology – Part 4: Service ontology,
• ISO 19150-5: Ontology – Part 5: Domain ontology registry,
• ISO 19150-6: Ontology – Part 6: Service ontology registry.
Novo pokrenuta ISO ontologijska standardizacija nastoji osigurati osnovu za generalni model podataka kao modularni model koji omogućuje spajanje osnova znanja.
Današnji ISO Geografski informacijski standardi i INSPIRE koriste UML dijagrame da bi formalizirali klase, svojstva i veze u svrhu opisa geografskih informacija.
10
![Page 11: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/11.jpg)
IV. Elementi osnove znanja o geografskim imenima
11
![Page 12: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/12.jpg)
Osnova znanja o geografskim imenima
UNGEGN:
- Toponim je vlastita imenica pridruženatopografskom obilježju.
- Geografsko ime je ime pridruženo obilježju na Zemlji.
INSPIRE:
- Geografsko ime je vlastita imenicapridružena topografskom prostornom objektu na Zemlji.
12
![Page 13: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/13.jpg)
Obilježje (objekt) - definicija
• UNGEGN: Topografsko obilježje je dio fizičke površine Zemlje ili drugog planeta ili satelita koji ima prepoznatljiv identitet.
• INSPIRE: Obilježje je apstrakcija fenomena realnog svijeta [ISO 19101].
13
![Page 14: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/14.jpg)
Geografsko ime je složen objekt znanstvenog izučavanja.
1. nivo: pojam (toponim)2. nivo: osnova za definiranje pojma (toponima)3. nivo: interpretacija realnog svijeta (ograničenja)
14
![Page 15: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/15.jpg)
15
V. Izrada domenske ontologije geografskih imena
![Page 16: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/16.jpg)
• U praktičnom dijelu ovog rada se bavimo geoprostornom globalnom i domenskom ontologijom geografskih imena zasnovanom na modelu podataka.
• Model podataka definira bazu znanja na kojoj se gradi ontološki pristup.
• Ontološka domena u ovom radu je definirano za geografska imena na fizičkoj površini Zemlje za mjerila 1:200 000 ili veća i uključuje topografska obilježja kojima se pridružuju imena na kartama sitnijeg mjerila.
• Ovo područje je korišteno u EuroGeoNames i hrvatskom modelu.
16
![Page 17: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/17.jpg)
17
VI. Ontološke veze između objekata
![Page 18: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/18.jpg)
• Da bi definirali ontologiju geografskih imena osim objekata treba definirati i vezu između njih.
• Postoji jako puno veza koje se mogu definirati između ontoloških objekata.
• Glavne veze su: – funkcionalna,
– inverzna funkcionalna,
– tranzitivna,
– simetrična,
– antisimetrična,
– refleksivna,
– antirefleksivna veza.
18
![Page 19: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/19.jpg)
Funkcionalna veza• Funkcionalna veza je definirana ako objekt A ima iste veze
prema dva objekta, tada ta dva objekta moraju biti isti.
• Primjer: “Zagrebačka gora” je drugo ime za “Medvednicu”, istu planinu (objekt) u realnom svijetu. Vrh (Sljeme) je dio planine (Zagrebačka gora) i vrh (Sljeme) je dio planine (Medvednica), ako su planina (Medvednica) i planina (Zagrebačka gora) isti objekt veza je funkcionalna.
19
![Page 20: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/20.jpg)
Inverzna funkcionalna veza• Inverzna funkcionalna veza je definirana ako objekt A ima
vezu s objektom B i objekt C ima istu vezu s objektom B, tada objekti A i C moraju biti isti objekt.
• Primjer: planina (Zagrebačka gora) ima dio vrh (Sljeme) i planina (Medvednica) ima dio vrh (Sljeme), ako su planina (Medvednica) i planina (Zagrebačka gora) isti objekt veza je inverzno funkcionalna.
20
![Page 21: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/21.jpg)
Tranzitivna veza• Tranzitivna veza je definirana ako veze imaju sposobnost
prelaska na druge veze i karakteristike drugih objekata.
• Primjer: grad (Zagreb) sadrži distrikt (Trešnjevka) i grad (Zagreb) sadrži ulicu (Ozaljska), ako distrikt (Trešnjevka) sadrži ulicu (Ozaljska) veza je tranzitivna.
21
![Page 22: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/22.jpg)
Simetrična veza• Simetrična veza je definirana ako za definiranu vezu,
subjekt i objekt mogu biti zamijenjeni bez promjene značenja.
• Primjer: Županija (Istraska županija) je povezana s gradom (Pula) i grad (Pula) je povezan s županijom (Istarska županija), ako je ovo istina veza je simetrična.
22
![Page 23: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/23.jpg)
Antisimetrična veza• Antisimetrična veza je definirana ako objekt A ima vezu s
objektom B, tada objekt B nikada ne može imati ovu vezu s objektom A.
• Primjer: Morski kanal (Hvarski kanal) je dio mora (Jadransko more) i more (Jadransko more) nije dio morskog kanala(Hvarski kanal), ako je to točno veza je antisimetrična.
23
![Page 24: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/24.jpg)
Refleksivna veza
• Refleksivna veza je definirana ako objekt A ima vezu s samim sobom.
• Primjer: rijeka (Sava) je dio rijeke (Sava) i veza je refleksivna.
24
![Page 25: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/25.jpg)
Antirefleksivna veza• Antirefleksivna veza je definirana ako objekt A
ne može nikada imati ovu vezu sa samim sobom.
• Primjer: rijeka (Sava) ne može biti manja od rijeke (Sava) i veza je antirefleksivna.
25
![Page 26: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/26.jpg)
26
VII. Primjeri hijerarhije ontološkog koncepta obilježja
(UNGEGN, EuroGeoNames, hrvatski model)
![Page 27: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/27.jpg)
Hijerarhija ontološkog koncepta obilježja za
• UNGEGN World Geographical Names database
• EuroGeoNames
• hrvatski model geografskih imena
27
![Page 28: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/28.jpg)
Hijerarhija ontološkog koncepta obilježja za UNGEGN World Geographical Names database
28
![Page 29: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Hijerarhija ontološkog koncepta obilježja za EuroGeoNames
![Page 30: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Hijerarhija ontološkog koncepta obilježja za hrvatski model
![Page 31: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/31.jpg)
VIII. Zaključci i dalji razvoj
• Ontologija i semantički web daju mogućnost interoperabilnosti različitih izvora podataka na webu –neovisno o aplikaciji.
• Ontološka modularnost omogućuje pridruživanje novih ontologija (baza znanja) u postojeću ontološku domenu.
• Ontološki pristup je novijeg datuma i njegov puni doprinos se tek očekuje u izradi infrastrukture prostornih podataka.
• Ontološki pristup daje nove temelje za razvoj infrastrukture prostornih podataka.
31
![Page 32: ONTOLOGIJA GEOGRAFSKIH IMENA - NIPP - · PDF fileSADR}AJ: I. O semantici i semanti kom webu podataka II. O ontologiji III. ISO/TC211 standardi - ontologija IV. Elementi osnove znanja](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022042605/5a7b79e87f8b9a563b8c1dd0/html5/thumbnails/32.jpg)
Znanje je kap u moru neznanja.
32
Hvala na pažnji!