• Save
Semantic Web and Ontology Seminar by Peakmaker
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Semantic Web and Ontology Seminar by Peakmaker

on

  • 1,529 views

Semantic Web and Ontology Seminar @ KU 30/08/12

Semantic Web and Ontology Seminar @ KU 30/08/12

Statistics

Views

Total Views
1,529
Views on SlideShare
1,519
Embed Views
10

Actions

Likes
8
Downloads
0
Comments
0

3 Embeds 10

http://pinterest.com 5
http://www.ict.mahidol.ac.th 4
http://zimmanticlab.ning.com 1

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel

Semantic Web and Ontology Seminar by Peakmaker Semantic Web and Ontology Seminar by Peakmaker Presentation Transcript

  • IT Seminar on 30/08/2012 Semantic Web and Ontology : The next big thing?Krich Intratip (Peakmaker): PhD.IT.Student@SPU
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Agenda Fundamental of Semantic Web Technology Semantic Web application : Development and ChallengingResearch trend on Semantic Web Questions & Suggestions
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipFundamental of Semantic Web Technology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Semantic Web was introduced ”The Semantic Web is an extension of the current web in which information is given Well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation.”Berners-Lee at the Home Office,London, 2010T. Berners Lee, J. Hendler and O. Lassila.The Semantic Web. Scientific American, May 2001.
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Semantic Web was introduced “The semantic web is designed to smoothly interconnect personal information management, enterprise application integration, and the global sharing of commercial, scientific and culture data. We are talking about data here, not human documents.”Berners-Lee at the Home Office,London, 2010The semantic web : an interview with Tim Berners Lee, ConsortiumStandard Bulletin, 2005.http://www.consortiuminfo.org/bulletins/semanticweb.php
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip What Is An Ontology?• Ontology (Socrates & Aristotle 400-360 BC)• The study of being• Word borrowed by computing for the explicit description of the conceptualisation of a domain: – concepts – properties and attributes of concepts – constraints on properties and attributes – Individuals (often, but not always)• An ontology defines – a common vocabulary – a shared understandinghttp://www.co-ode.org/resources/tutorials/iswc2005 6
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Why Develop an Ontology?• To share common understanding of the structure of descriptive information – among people – among software agents – between people and software• To enable reuse of domain knowledge – to avoid “re-inventing the wheel” – to introduce standards to allow interoperabilityhttp://www.co-ode.org/resources/tutorials/iswc2005
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipData-Information-Knowledge-Wisdom Wisdom Knowledge Information Data Concept Technology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip2.0 VS 3.0
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipDatabase App. VS Semantic Web App.Transaction Semantic• Table & Data • Concept & Instance• Relationship for join data • Relationship create meaning• Query • Inference• Can’t separate domain knowledge • Domain knowledge independence from programming code • Intelligence by machine• Intelligence by human
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipTriple makes a semantic PredicateSubject Object Meaning
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipConcept & Instance instance instance Concept instance instance
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Relations Is-a Part-of Super Sub RDF/OWL class classAttribute -of Relations Class roles Ontology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipSemantic Web Stack
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Database represents Semantic Web Concept represents isOntology Knowledge Relation of Things applied with implemented by is LogicOWL introduces Data implemented by is a kind of SWRL Intelligence is a kind ofSemantic Web Technology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip used by Semantic Web Knowledge has a has a has Logic Domain concept Instances is a are is a Rules of the knowledge Data items of the concepts or entities Group of entities increases Knowledge powerful (Intelligence) stored in referred bycaptures from represented by has Interested topics Relations Class URI referred by
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip URIs / IRIs• URIs are “Uniform Resource Identifiers” – IRI: Unicode-based “Internationalized Resource Identifiers”• Every URI identifies one entity• Semantic Web URIs usually use HTTP – HyperText Transfer Protocol – Can be resolved to get more data (ideally) – Linked data NamespaceDomain Local name Protocol http://semanticweb.org/id/Denny_Vrandecic thing:Denny_Vrandecic Prefix
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipAngola Africa Continent Country Zambia type 18
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Africa Angola Located in http://ontoworld.org/id/Africahttp://ontoworld.org/id/Angola Borders http://ontoworld.org/id/Category:Continent Continent http://ontoworld.org/id/Category:Country Country http://ontoworld.org/id/Zambia http://www.w3.org/1999/02/22/rdf-syntax-ns#type Zambia http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#label 19
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip ทวีปแอฟริกา ประเทศแองโกลา แห่ง http://ontoworld.org/id/Africahttp://ontoworld.org/id/Angolaชายแดน http://ontoworld.org/id/Category:Continent ทวีป http://ontoworld.org/id/Category:Country http://ontoworld.org/id/Zambia ประเทศ http://www.w3.org/1999/02/22/rdf-syntax-ns#type ประเทศแซมเบีย http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#label 20
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Africa Angola Located in http://ontoworld.org/id/Africahttp://ontoworld.org/id/Angola Borders http://ontoworld.org/id/Category:Continent Continent http://ontoworld.org/id/Category:Country Country http://ontoworld.org/id/Zambia http://www.w3.org/1999/02/22/rdf-syntax-ns#type Zambia http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#label 21
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipSlide 22
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Web 3.0, Semantic Web, Ontology, Linked data• Web 3.0 เป็ นยุคของเว็บ จะเข้าใจเรื่ องยุคของเว็บต้องไปดูความเป็ นมาจาก Web 1.0(Hyperlink-Web of documents) -> Web 2.0(Social, Collaborative, Networking Web) ->Web 3.0(Intelligent Web, Web of linked data) ซึ่ งแต่ละยุคก็เน้นประโยชน์การใช้งานเว็บไปคนละอย่าง ่• Semantic Web เป็ นเทคโนโลยีหนึ่งของ Web 3.0 ที่วาด้วยเว็บเชิงความหมายที่ คอมพิวเตอร์สามารถอ่านแล้วรับรู ้ได้(machine readable) เทียบเคียงคล้ายกับ SOA ที่ เป็ นเทคโนโลยีหนึ่งของ Web 2.0• Ontology เป็ น main component ของ Semantic Web หมายความว่าหาก ไม่มี ontology แล้วก็จะไม่เกิด Semantic Web นันเอง แต่ ontology ไม่ใช่ ่ ทั้งหมดของ Semantic Web แค่องค์ประกอบหลักเท่านั้น• Linked data เป็ นลักษณะหนึ่งหรื อแนวทางหนึ่งในการ implement ตัว Semantic Web แน่นอนที่สุดแล้วสิ่ งที่อยูเ่ บื้องหลังมันก็คือ ontology นันเอง ่
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipKnowledge representation and Ontology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipSemantic Web application Development and Challenging
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip กระบวนการจัดการความรู้ (KM Processes) Structuring Knowledgeดร.มารุต บูรณรัช, Ontology for Information System Designand Development, 28 พฤศจิกายน 2553
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip สิ่ งที่ตองรู้ในการสร้าง Ontology ้หน้าตาของความรู้ที่นามาสร้างเป็ น Ontology เป็ นอย่างไร?ใครคือ Domain experts(ตัวจริ งที่เป็ นตัวแทนประชากรได้)/Stakeholders?Intend to useกระบวนการตรวจสอบความถูกต้อง • ความรู้ที่นามาทาเป็ น Ontology • Well-formed Design of ontologyOntology improvement
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip กระบวนการพัฒนา OntologyNatalya F. Noy and Deborah L. McGuinness , Ontology Development 101:A Guide to Creating Your First Ontology, Stanford University, Stanford, CA,94305http://protege.stanford.edu/publications/ontology_development/ontology101-noy-mcguinness.html
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Some of ontology (re)-engineering processes (Knowledge extraction)• Define topic area – หัวข้อที่สนใจคืออะไร?• Define domain specific – ประเด็นที่สนใจในหัวข้อนั้นที่ตองการให้ความหมายหรื อการอธิบายคืออะไร? ้• Define intend to use (Domain expert) – การให้ความหมายหรื อการอธิบายนั้นเพื่อวัตถุประสงค์ใด?• Breakdown into sub-domains/concepts – กลุ่มแนวความคิดย่อยหรื อความหมายกลุ่มย่อยคืออะไรบ้าง? – Review literature (Consider reuse)• Define indicators in each concept• Define indicator measurement• Define scale of the measurement
  • D1 ความหมาย <= ตัวบ่งชี้ Specification (ครบถ้วนแค่ไหน %) ความหมาย <= ข้อคาถาม(ภาพรวมเหมาะสมแค่ไหน %) D2 Power of มิติคุณภาพ Sensitivity Prediction เครื่ องมือ D4 ตัวบ่งชี้ <= วิธวด, มาตราวัด ีั (ถูกต้องมากแค่ไหน %) การวัด <= ข้อคาถาม Consistency (สอดคล้องแค่ไหน %) D3 *
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip ความหมาย การวัด ตัววัด คะแนน No. ตัวบ่งชี้ comment (ตัวแปร) (วิธีวด, มาตราวัด) ั (ข้อคาถาม) (4 มิติ) (D1+D2+ D3+D4)/4 คะแนนรายข้อของผูเ้ ชี่ยวชาญแต่ละท่านรวมกัน/จานวนผูเ้ ชี่ยวชาญ > 50% ** ให้ ใช้ หลัก Relevance theory: http://www.phon.ucl.ac.uk/home/PUB/WPL/02papers/wilson_sperber.pdf* นาไปสูการอนุมานความหมายได้ ่ ตามเงื่อนไขที่ให้ สามารถสื่อได้ ได้ ตรงตามเจตนารมณ์การใช้ งาน
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Instrument & Ontology design ให้ ความหมาย ในสิ่งที่ต้องการ Domain อธิบายตัวบ่งชี ้นามธรรม Concept Concept 1 2ตัวบ่งชี ้สังเกตได้ Att. 1 Att. 2 Att. 3 Att. 4 Att. 5 Int String ขอบเขต มาตรวัด Intend to use
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Principle of defining class and its relation• Class (นามธรรมที่ต้องการการอธิบาย) – มี class node อยู่ 2 ประเภท • Concept node ควรต้ องได้ รับการอธิบายเพิ่มเติมจาก node อื่น – กฎ : ไม่สามารถเป็ นที่อยู่ของ Instance ได้ • Attribute node ควรต้ องได้ รับการอธิบายเพิ่มเติมด้ วยการใส่ Instance – กฎ : เป็ นที่อยู่ของ Instance – มีความสัมพันธ์ระหว่าง concept node ได้ สองแบบ • Is-a, Part-of – มีความสัมพันธ์ระหว่าง concept node กับ Attribute node ได้ แบบเดียว คือ Attribute-of
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Principle of defining instance and its relation• Instance (data item) – กฎ : ต้ องถูกบรรจุอยู่ใน Attribute node • One fact in one place • Atomic value• Relation – กับ Attribute node เป็ น Instance-of – ระหว่าง Instance อื่นใน Attribute node อื่นจะเป็ น Has_???• เข้ าใจธรรมชาติของ Instance ว่าสามารถเจริญเติมโตไปเป็ น Node ได้ เมื่อ มีการเปลี่ยนแปลงจาเป็ นต้ อง re-structure ontology
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipClass/Instance and their relations parent concept concept concept Is-a Part-of Att-of attribute concept concept Ins-of instance childIntrinsic/Concrete VS Extrinsic/Logical
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipINFERENCE ? QUERY & RULE 36
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Inference and Decision• ข้ อเท็จจริง – ความสูง(m) – น ้าหนัก(kg)• เกิดคุณสมบัติตามมา (Query) – BMI = ความสูง(m) * น ้าหนัก(kg)ยกกาลังสอง• การอนุมาน – ใช้ เกณฑ์มาตัดสิน หรื อการให้ ความหมายhttp://en.wikipedia.org/wiki/First-order_logichttp://www.chulabook.com/description.asp?barcode=9789740326960
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip การทาอนุมานภาวะ ค่ าดัชนีความหนาที่คานวณได้ผอม ระดับ 4 < 16.0ผอม ระดับ 3 16.0-16.9ผอม ระดับ 2 17.0-18.4ผอม ระดับ 1 18.5-19.9ปกติ 20.0-24.9อ้ วน ระดับ1 25.0-29.9อ้ วน ระดับ 2 30.0-39.9อ้ วน ระดับ 3 > 40.0http://www.thailabonline.com/BMI.htm
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip หลักการสาคัญในการออกแบบ Ontology• พิจารณาความละเอียดหยาบของสิงที่ต้องการอธิบาย และให้ แต่ละระดับของการ ่ อธิบายมีความละเอียดหยาบพอๆกัน (Generic VS Specific)• ปกติแล้ ว Ontology ใช้ หลักการจัดกลุมจัดประเภทข้ อมูลหรื อกลุมแนวคิด ่ ่ เป็ นหมวดหมู่ (Taxonomy) เป็ น Hierarchy แล้ วใช้ First order logic ในการอนุมานความหมาย ซึงความหมายจะไม่คลุมเครื อถ้ าหากข้ อมูล ่ หรื อกลุมแนวคิดนันมีอยูที่เดียว(Unique) ในโครงสร้ าง Ontology ่ ้ ่• จะเพิ่มความสามารถในการ Reuse ให้ กบ Ontology ได้ โดยทาให้ ั Ontology นันมีความหมายชัดเจนอย่างใดอย่างหนึงตามเจตนารมณ์การใช้ ้ ่ งาน
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Ontology quality attributes• Business (Usage) Objectives and scope must be clearly identified• Knowledge must be reliable• Knowledge must be accessible and available• Knowledge must be shared and integrated seamlessly
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Ontology quality attributes• Business (Usage) Objectives and scope must intention reliable be clearly identified sources/processes• Knowledge must be reliable• Knowledge musttechnology Web be accessible and available and triple• Knowledge must be shared and integrated seamlessly
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipKnowledge & Ontology development life cycle Describe domain and intend to use Inference Instrument over development ontology meaning Practice based Gather ontology information design Build up domain knowledge
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Maintenance and performance problemsDomain knowledge Unnecessary is in both its One fact is in many Ontology is nodes or ontology and its places too bigprogramming code instances Hard to Lack of maintenance performance
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Goals Easy to Increase Ontologymaintenance performance improvement
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipDomain knowledge is in both the ontology and its programming code• Not only programming problem but also ontology design problem• Domain knowledge should be in ontology and should not be in programming code• Hard to maintain the ontology (adding, deleting, removing, modifying)• Blur in domain and range of the attribute• Cause to composite value
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Example of composite value Black t-shirt, color of t-shirt is black Black color LabelBlack box, color of box is black Red Box, color of box is red Black Label Red Label Product name
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Example of composite value Black t-shirt, color of t-shirt is black Black color Label Composite value Non-composite valueBlack box, color of box is black Red Box, color of box is red Black Label Red Label Product name
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Example of composite value Black t-shirt, color of t-shirt is black Black color Label It is a design problem issue, not only programming problem issue.Black box, color of box is black Red Box, color of box is red Black Label Red Label Product name
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipSome domain knowledge are thrown in Programming area “Black box” Composite value What does it mean? “Black box” Separate to Programming area for Black What is the box color? for Box What is the item? Ontology area
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Optimizing Rules• Step-wise approach for improving for ontology design – 4 optimizing rules • Remove composite-values to optimize the maintenance • Remove one fact in many places to optimize the maintenance • Remove unused class to optimize the performance • Remove unnecessary class to optimize the maintenance and performance “Optimize both the maintenance and performance”
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Berners-Lee says the next big thing for changing and understanding the world, and the next big thing for the internet, is the ability to access whatever data we need, whenever we need it. By connecting our data together we can solve world problems and make life easier.Research trend on Semantic Web
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich IntratipWeb Technology Trend
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Research trend Semantic Search Recommendations •New Google •DSS •Helpdesk •suggestion Personalized assistant Business intelligent •Meeting •Education/Library •Planning •Healthcare •Living •Advertisement •Personalize •CRM Linked data Geo-based •Large scale/Big data •Military •Semantic based CMS •Agriculture •Multimedia •InfrastructureKnowledge engineering Knowledge grid Knowledge repository NLPKnowledge as Service Knowledge transformation Cloud computing
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Linked-data : Method Genera- Collabora-Training Adjusting Using Sharing ting ting
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip Semantic-Based Geo Event Time Geo Person Transaction Objecthttp://www.geonames.org/
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • IT Seminar on 30/08/2012 @ KU : Krich Intratip
  • Dr.Sasiporn Usanavasin ข้อเสนอแนะ หรื อ ข้อซักถาม ขอขอบคุณทุกท่ านครับ FB: Zimmantic lab https://www.facebook.com/groups/zimmaticlab/ FB: SEM Study Lab https://www.facebook.com/groups/SEMStudyLab/Krich Intratip : Peakmaker Krich