[發明專利]應用建模工具展現本體的方法和裝置

有效

• 申請號: 201310218408.1
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103324789A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 金芝;李戈;邢雪源;施心悅
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及計算機技術，尤其涉及一種應用建模工具展現本體的方法和裝置。

背景技術

本體論(ontology)是哲學的一個分支，主要研究存在的本質。在計算機及相關領域，本體指應用本體論的基本方法，通過概念分析、建模，把現實世界中的物體抽象為概念，將物體之間的關系抽象為概念之間關系的理論和方法。

本體建模的核心是明確領域中的概念、概念的屬性和約束條件、概念之間的層次關系等。現實世界中的物體之間具有層次關系，對應于本體中的概念間也具有層次關系。舉例來說，人是一種哺乳動物，哺乳動物又是動物的一種，在本體中可以表示為概念“人”是概念“哺乳動物”的下層概念（或稱子概念），概念“哺乳動物”是概念“動物”的下層概念。

與現實世界中物體之間的關系類似，概念之間的關系也具有層次關系。舉例來說，設備可以為人提供服務，于是設備與人之間具有“提供服務”這種關系，但對應到具體的設備，比如電燈，可以為人提供照明，于是燈與人之間具有“提供照明”這種關系，而“提供照明”關系就是“提供服務”關系的下層關系或子關系。

本體建模工具中應用最廣泛的是斯坦福大學開發的基于Java語言開發的本體編輯和知識獲取的開源軟件Protégé。Protégé主要用于語義網中本體的構建，是語義網中本體構建的核心開發工具，現在的最新版本為4.1版本。

Protégé展示概念之間的層次關系采用樹形結構的方式，樹的父節點代表上層概念，子節點代表下層概念。一個上層概念可以有多個下層概念，但一個下層概念只能有一個上層概念。

Protégé展示概念之間的關系采用一種稱為對象屬性的方式，對象屬性具有定義域和值哉，定義域指關系的源端概念，值域指關系的目的端概念。例如，概念“牛”和概念“草”之間具有關系“吃”，在Protégé中“吃”這種關系就用一個對象屬性來表示，該對象屬性的定義域為概念“牛”，值域為概念“草”。

現有技術中建模工具Protégé對概念的層次結構采用樹形結構表示，但對概念之間的關系采用完全不同的對象屬性的方式，用戶在創建和查看概念之間的關系時不直觀，而且概念的層次結構及概念之間的關系無限制，容易導致創建好的本體中有沖突。

發明內容

本發明提供一種應用建模工具展現本體的方法和裝置，以解決現有技術中用戶在使用建模工具Protégé時無法直觀查看本體概念之間關系的全貌，以及不能對本體進行一致性檢查的問題。

第一方面，本發明提供一種應用建模工具展現本體的方法，包括：

應用建模工具創建第一層本體，并在圖形界面上進行展現；所述第一層本體包括第一層本體類元素和第一層本體關系元素；

創建第二層本體，并代替所述第一層本體在所述圖形界面上進行展現；所述第二層本體包括第二層本體類元素和第二層本體關系元素，所述第一層本體類元素為所述第二層本體類元素的上層概念，所述第二層本體關系元素為所述第一層本體關系元素的上層概念；

其中，各層本體所包括的本體類元素在所述圖形界面上以圖形的形式進行展現，各層本體所包括的本體關系元素在所述圖形界面上以兩個所述圖形之間連接線的形式進行展現。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，各本體類元素和各本體關系元素從所述建模工具中的元素庫中通過拖拽的方式設置在所述圖形界面上。

結合第一方面，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述圖形界面上標示出各本體類元素和各本體關系元素的名稱。

結合第一方面、第一方面的第一種至第二可能的實現方式中，在第一方面的第三種可能的實現方式中，還包括：

應用本體描述語言存儲所創建的所述第一層本體和所述第一層本體。

第二方面，本發明提供一種應用建模工具展現本體的裝置，包括：

創建模塊，用于應用建模工具創建第一層本體，并在圖形界面上進行展現；所述第一層本體包括第一層本體類元素和第一層本體關系元素；

創建第二層本體，并代替所述第一層本體在所述圖形界面上進行展現；所述第二層本體包括第二層本體類元素和第二層本體關系元素，所述第一層本體類元素為所述第二層本體類元素的上層概念，所述第二層本體關系元素為所述第一層本體關系元素的上層概念；

其中，各層本體所包括的本體類元素在所述圖形界面上以圖形的形式進行展現，各層本體所包括的本體關系元素在所述圖形界面上以兩個所述圖形之間連接線的形式進行展現。