Semantic relations — Σημασιολογική σχέση

From Systems analysis Wiki
Jump to navigation Jump to search

Σημασιολογική σχέση — τυπική σχέση μεταξύ οντοτήτων ενός γράφου γνώσης, που κανονικοποιείται σε έναν πεπερασμένο πυρήνα κατηγορημάτων: υποτύπος (is‑a), στιγμιότυπο (instance‑of), μέρος–όλο (part‑of), μέλος συλλογής, εντοπισμός/γειτνίαση, πριν/μετά, συμμετοχή/ρόλος, ιδιότητα/τιμή, αιτιότητα, ταυτότητα/διαφορά, κατοχή, αντιθετότητα. Η σελίδα καταγράφει κανονικές διατυπώσεις και συνώνυμα, λογικές ιδιότητες και αντιστοιχίες με πρότυπα (RDF/RDFS, SKOS, OWL/OWL‑Time, GeoSPARQL, OBO RO/BFO, PROV‑O, Schema.org).

Βασικός πυρήνας σημασιολογικών σχέσεων: κανονικοποίηση και λεξιλόγιο συνωνύμων

Φορμαλισμός (απλοποιημένος) Βασική σχέση (κανονική λέξη) Κανονικοποίηση στον πυρήνα Φυσικό ρήμα, φράση (συνώνυμα) Κατηγορία Τύπος (σημασιολογικό επίπεδο / τρόπος χρήσης) Βασική ιδιότητα
subclass-of / superclass-of Υποτύπος (γένος–είδος) είναι είδος / έχει υποτύπο
  • είναι (γένος–είδος)
  • αυτό (γένος–είδος)
  • υποτύπος
  • είδος
  • τύπος
Ταξινομία Οντολογική (πυρήνας) μεταβατικό· κληρονομία αξιωμάτων/περιορισμών κλάσης (όχι τιμών ιδιοτήτων)
instance-of / has-instance Στιγμιότυπο είναι στιγμιότυπο / έχει στιγμιότυπο
  • είναι (στιγμιότυπο)
  • αυτό (στιγμιότυπο)
  • ανήκει σε κλάση
  • αποτελεί μέλος κλάσης
  • αντιπρόσωπος
  • στιγμιότυπο
Ταξινομία Οντολογική (πυρήνας) άτομο → κλάση· μη μεταβατικό
part-of / has-part Μέρος–όλο (μερωνυμία) είναι μέρος / περιλαμβάνει
  • αποτελείται από
  • περιλαμβάνει
  • έχει στη σύνθεσή του
  • περιέχει ως μέρος
  • συναρμολογείται από
  • αποτελείται από εξαρτήματα
Μερωνυμία Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) μεταβατικό για συστατική μερωνυμία· να μην συγχέεται με member-of· χωρίς κληρονομία τιμών ιδιοτήτων· η μεταβατικότητα δεν μεταφέρεται στους τύπους «μέλος–συλλογή», «υλικό–αντικείμενο», «μερίδα–μάζα»· να μην συγχέεται με subclass-of (γένος–είδος)
derived-from / gives-rise-to Προέλευση/παραγωγή προέρχεται από / γεννά
  • προέρχεται από
  • σχηματίζεται από
  • παράγεται από
  • εξάγεται από
Προέλευση Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· επιτρέπει αλυσίδες
has-property / property-of Ιδιότητα/χαρακτηριστικό έχει ιδιότητα / ιδιότητα του
  • έχει ιδιότητα
  • έχει τιμή
  • χαρακτηρίζεται από γνώρισμα
  • χαρακτηρίζεται από
  • έχει παράμετρο
Χαρακτηριστικό Οντολογική (πυρήνας) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· μη μεταβατικό· για ποιότητες — μοτίβο has_quality/characteristic_of
located-in / contains Εντοπισμός (ένθεση) βρίσκεται σε / περιέχει (ως τόπο)
  • βρίσκεται σε
  • είναι τοποθετημένο σε
  • εντός
  • εντός της περιοχής
  • στο έδαφος
Χώρος Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· μεταβατικό μόνο για ένθεση περιοχών σε ένα χωρικό μοντέλο· σε άλλες ερμηνείες η μεταβατικότητα δεν προϋποτίθεται
before / after Χρονολογία προηγείται / έπεται
  • νωρίτερα
  • πριν
  • έρχεται πριν
  • αργότερα
  • μετά
  • έπειτα
Χρόνος Οντολογική (πυρήνας) μεταβατικό· ασύμμετρο· αναντίστροφο (αυστηρή μερική διάταξη)
precondition-of / postcondition-of Συνθήκη/αποτέλεσμα γεγονότος/δράσης είναι προϋπόθεση / είναι μεταϋπόθεση
  • συνθήκη εκτέλεσης
  • προϋπόθεση
  • αναγκαίο για
  • απαιτείται για
  • αποτέλεσμα
  • επίδραση
  • συνέπεια
Γεγονότα Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· συνήθως ακυκλικό· συμφραζόμενο
participates-in / has-participant Συμμετοχή σε γεγονός συμμετέχει σε / έχει συμμετέχοντα
  • συμμετέχει σε
  • εμπλέκεται σε
  • εμπλέκεται σε
  • λαμβάνει μέρος σε
Γεγονότα Οντολογική (πυρήνας) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· μη μεταβατικό
has-role / role-of Ρόλος (θεματικός) εκτελεί ρόλο / ρόλος του
  • εκτελεί ρόλο
  • εμφανίζεται στον ρόλο
  • ενεργεί ως
  • χρησιμεύει ως
  • είναι φορέας
  • είναι ασθενής
  • είναι μέσο
Ρόλοι Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· πραγματοποιείται σε γεγονός/διαδικασία
member-of / has-member Μέλος συλλογής είναι μέλος / έχει μέλη
  • ανήκει σε ομάδα
  • είναι μέλος ομάδας
  • μέλος συλλογής
  • εντάσσεται σε ομάδα
  • στοιχείο συνόλου
Συλλογές/μέλη (όχι μερωνυμία) Οντολογική (πυρήνας) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· χωρίς μεταβατικότητα· να μην συγχέεται με part-of (εξαρτήματα)
causes / caused-by Αιτιότητα προκαλεί / προκαλείται
  • οδηγεί σε
  • προκαλεί
  • συνεπάγεται
  • οφείλεται σε
  • οδηγεί σε
  • είναι αιτία
Αιτιακή Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· ασύμμετρο· ακυκλικό στο πλαίσιο χρόνου πεδίου· για ασθενή επίδραση χρησιμοποιείτε prov:wasInfluencedBy
owns / owned-by (belongs-to) Κατοχή/κυριότητα κατέχει / ανήκει
  • κατέχει
  • είναι ιδιοκτήτης
  • βρίσκεται στην κατοχή
  • είναι στον ισολογισμό
  • ανήκει
Κυριότητα Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) κατευθυνόμενο· μη συμμετρικό· μη μεταβατικό· να διακρίνεται η νομική κατοχή από την πραγματική κατοχή (να μην συγχέεται με located-in)
same-as / same-as (συμμ.) Ταυτότητα (ισοδυναμία) είναι ταυτόσημο / είναι ταυτόσημο
  • είναι ταυτόσημο
  • είναι ταυτόσημο
  • είναι ισοδύναμο
  • είναι το ίδιο με
  • συμπίπτει με
Ισοδυναμία Οντολογική (πυρήνας· να χρησιμοποιείται με προσοχή) ανακλαστικό· συμμετρικό· μεταβατικό
different-from / different-from (συμμ.) Διαφορά/ασυμβατότητα διαφέρει από / διαφέρει από
  • δεν είναι ταυτόσημο
  • διαφορετικό
  • ασύμβατο με
  • δεν συμπίπτει
Διαφορά Οντολογική (πυρήνας) συμμετρικό· αναντίστροφο
adjacent-to / adjacent-to (συμμ.) Γειτνίαση (τοπολογία) γειτνιάζει με / γειτνιάζει με
  • συνορεύει με
  • εφάπτεται σε
  • γειτνιάζει με
  • εφάπτεται με
Τοπολογία Οντολογική (πυρήνας) συμμετρικό· αναντίστροφο· χωρίς μεταβατικότητα
opposite-of / opposite-of (συμμ.) Αντιθετότητα (αντωνυμία) είναι αντίθετο / είναι αντίθετο
  • είναι αντίθετο
  • είναι αντώνυμο
  • είναι αντίθετης ποιότητας
  • είναι εναντιωματικό
  • αντιτίθεται σε
Λεξικο-σημασιολογία Λεξική/θησαυρική (να μην αξιωματοποιείται) λεξικο‑σημασιολογική σχέση· συμμετρικό· να μην χρησιμοποιείται ως οντολογικό αξίωμα· προτιμάται η μοντελοποίηση μέσω ποιοτικών κλιμάκων και αποσύνδεσης κλάσεων

Υπόμνημα τύπων:

  • Οντολογική (πυρήνας) — επιτρέπει αξιωματοποίηση σε OWL χωρίς ειδικές δεσμεύσεις·
  • Οντολογική (συμφραζόμενη· απαιτεί δεσμεύσεις πεδίου) — η ερμηνεία και τα συμπεράσματα εξαρτώνται από το πεδίο/μοντέλο·
  • Λεξική/θησαυρική (να μην αξιωματοποιείται) — μόνο για λεξιλόγιο/KOS, να μην χρησιμοποιείται για λογική εξαγωγή συμπερασμάτων.

Αντιστοιχία βασικών σημασιολογικών σχέσεων με πρότυπα οντολογιών

Βασική σχέση (πυρήνας) Βασική σχέση (κανονική λέξη) RDF/RDFS/Dublin Core SKOS OWL / OWL‑Time / GeoSPARQL OBO RO / BFO (εάν υπάρχει) Schema.org / άλλο Σημειώσεις
subclass-of Υποτύπος (γένος–είδος) rdfs:subClassOf skos:broader / skos:narrower — (στο OWL χρησιμοποιείται rdfs:subClassOf) Ιεραρχία κλάσεων· μεταβατικό· κληρονομία αξιωμάτων/περιορισμών (όχι τιμών). Στο SKOS — θησαυρική ιεραρχία (από προεπιλογή μη μεταβατική· υπάρχουν skos:broaderTransitive / skos:narrowerTransitive). Η ισοδυναμία κλάσεων ορίζεται χωριστά: owl:equivalentClass.
instance-of Στιγμιότυπο rdf:type owl:Class / owl:NamedIndividual schema:additionalType Τυποποίηση «άτομο → κλάση» (μη μεταβατικό). Επιτρέπεται πολλαπλή τυποποίηση. Να μην συγχέεται με subclass-of (κλάση → κλάση).
part-of / has-part Μέρος–όλο (μερωνυμία) dcterms:isPartOf / dcterms:hasPart προσαρμοσμένο owl:ObjectProperty (συχνά δηλώνεται ως owl:TransitiveProperty) bfo:part_of / bfo:has_part · ro:part_of / ro:has_part schema:isPartOf / schema:hasPart Δομική/συστατική μερωνυμία· μεταβατικό για συστατικό «part_of». Να μην συγχέεται με μέλος (member-of).
member-of / has-member Μέλος συλλογής rdfs:member skos:member / skos:memberList ro:member_of / ro:has_member schema:member / schema:memberOf · org:memberOf / org:hasMember Το rdfs:member ιστορικά αφορά RDF‑containers· υπερ-ιδιότητα αριθμημένων ιδιοτήτων container rdf:_1, rdf:_2, …· για ομάδες/οργανισμούς προτιμάται schema.org ή W3C ORG. Μη μεταβατικό. Διαφέρει από component‑whole.
located-in / contains Εντοπισμός (ένθεση) dcterms:spatial geosparql:sfWithin / geosparql:sfContains ro:located_in schema:containedInPlace / schema:containsPlace · schema:location Για αυστηρή γεωμετρία — GeoSPARQL (DE‑9IM· ένθεση περιοχών). Στο GeoSPARQL η μεταβατικότητα δεν σημειώνεται ως owl:TransitiveProperty· επιτρέπεται ως υπόθεση μοντέλου για ιεραρχίες περιοχών. Το dcterms:spatial — «ελαφρά» αναφορική σύνδεση. Στο RO το ro:located_in δηλώνεται ως μεταβατικό· σε εφαρμοστικό επίπεδο διευκρινίζετε πεδίο/τύπο εντοπισμού (διοικητικό, ανατομικό κ.λπ.) ώστε η μεταβατικότητα να είναι έγκυρη στο μοντέλο σας.
adjacent-to / overlaps Γειτνίαση / επικάλυψη (τοπολογία) (εάν χρειάζεται) skos:related geosparql:sfTouches / geosparql:sfOverlaps Διαφορετικές σχέσεις (touches ≠ overlaps)· και οι δύο συμμετρικές· χωρίς μεταβατικότητα. Σε όρους DE‑9IM: touches — εφάπτονται στα όρια· overlaps — τομή με μη κενή τομή εσωτερικών.
before / after Χρονική αλληλουχία (πριν/μετά) time:before / time:after · επίσης time:intervalBefore / time:intervalAfter bfo:precedes / bfo:preceded_by Μοντελοποιείται ως αυστηρή μερική διάταξη. Στο OWL‑Time η μεταβατικότητα ορίζεται ρητά· η ασυμμετρία/αναντίστροφη ιδιότητα ορίζεται με αξιώματα της σχεδιαστικής οντολογίας εφόσον χρειάζεται.
participates-in / has-participant Συμμετοχή σε γεγονός ro:participates_in / ro:has_participant sem:hasActor / lode:involvedAgent · prov:wasAssociatedWith · prov:qualifiedAssociation · schema:participant / schema:attendee / schema:performer Συμμετοχή ≠ ρόλος· για ρόλους — βλ. has‑role.
has-role / role-of Ρόλος (θεματικοί ρόλοι) προσαρμοσμένο owl:ObjectProperty ro:has_role / ro:role_of · bfo:Role prov:hadRole (εντός prov:qualifiedAssociation) · schema:Role (κλάση), schema:roleName Οι ρόλοι πραγματοποιούνται σε γεγονότα/διαδικασίες· να μην συγχέεται με τυποποίηση (instance-of).
has-property / has-value Ιδιότητα / τιμή rdf:value (γενική σύνδεση τιμής) owl:DatatypeProperty / owl:ObjectProperty (τύποι ιδιοτήτων) ro:has_quality / ro:characteristic_of schema:additionalProperty · schema:value · schema:PropertyValue / schema:QuantitativeValue Για ποιότητες είναι χρήσιμο το μοτίβο RO (quality/characteristic of). Το owl:hasValue — κατασκευαστής σε περιορισμούς (όχι συνηθισμένη ιδιότητα).
causes Αιτιότητα ro:causally_related_to · ro:causally_upstream_of / ro:causally_downstream_of prov:wasInfluencedBy Κατευθυνόμενη αιτιακή σχέση· συνήθως ακυκλική. Διευκρινίζετε χρονικό πλαίσιο και πεδίο ορισμού.
same-as Ταυτότητα (ισοδυναμία) skos:exactMatch / skos:closeMatch owl:sameAs · για κλάσεις/ιδιότητες: owl:equivalentClass / owl:equivalentProperty schema:sameAs Να χρησιμοποιείται με προσοχή. Το skos:exactMatch/closeMatch — μόνο για SKOS‑έννοιες, κυρίως διαφορετικών σχημάτων (ιδιότητες αντιστοίχισης)· από τις ιδιότητες αντιστοίχισης μόνο το skos:exactMatch είναι μεταβατικό (και τα δύο — συμμετρικά)· να μην συγχέεται με owl:sameAs (ταυτότητα πόρου).
different-from Διαφορά / ασυμβατότητα owl:differentFrom · owl:AllDifferent · για κλάσεις: owl:disjointWith · επίσης owl:AllDisjointClasses / owl:AllDisjointProperties Ρητή διάκριση ατόμων και αποσύνδεση κλάσεων/ιδιοτήτων (για σύνολα — AllDisjoint).
owns / owned-by (belongs-to) Κατοχή / κυριότητα προσαρμοσμένο owl:ObjectProperty schema:owns · schema:OwnershipInfo Συνιστάται να ορίζεται πεδίο/εύρος και πληθικότητες· να διακρίνεται η νομική κατοχή από την πραγματική κατοχή (να μην συγχέεται με located‑in).
opposite-of Αντιθετότητα (αντωνυμία) (λεξιλόγιο) lexinfo:antonym · WordNet antonym Λεξική σχέση· να μην χρησιμοποιείται ως οντολογικό αξίωμα. Στο KOS ελλείψει αυστηρής ιδιότητας επιτρέπεται skos:related.
derived-from / gives-rise-to Προέλευση / παραγωγή (εάν χρειάζεται σε βιο-οντολογίες) ro:develops_from PROV‑O: prov:wasDerivedFrom Κατευθυνόμενη παραγωγή· επιτρέπει αλυσίδες. Να διακρίνεται από μερωνυμία (part‑of) και ταυτότητα (same‑as).
precondition-of / postcondition-of Προ-/μεταϋπόθεση γεγονότος/δράσης OWL‑S (W3C Member Submission): process:hasPrecondition · process:hasResult (ιστορικά: process:hasEffect) Να χρησιμοποιείται για διαδικαστικές οντολογίες. Σε εναλλακτικά μοντέλα — μέσω αιτιότητας/χρόνου (bfo:precedes, time:before) ή μοτίβων PROV (prov:used, prov:wasGeneratedBy) — ανάλογα με το συμφραζόμενο.
related-to Συσχετιστική σχέση (KOS) skos:related Συμμετρικό· χωρίς μεταβατικότητα. Να χρησιμοποιείται μόνο σε θησαυρούς/KOS· αδύναμη σημασιολογία — όχι για λογική εξαγωγή συμπερασμάτων.

Βασικές οντολογίες και λεξιλόγια

  • RDF και RDFS (W3C) — RDF: αφηρημένο μοντέλο γράφου γνώσης σε τριάδες υποκείμενο–κατηγόρημα–αντικείμενο· RDFS: ελάχιστο λεξιλόγιο για τον ορισμό κλάσεων/ιδιοτήτων και ιεραρχιών (subClassOf, subPropertyOf, domain/range).
  • OWL / OWL 2 (W3C) — γλώσσα αναπαράστασης γνώσης για τον επίσημο ορισμό οντολογιών (κλάσεις, αξιώματα, τύποι και αντίστροφες ιδιότητες, ισοδυναμία/αποσύνδεση), σχεδιασμένη για αυτόματη εξαγωγή συμπερασμάτων σε λογική DL.
  • SKOS (W3C) — μοντέλο για την αναπαράσταση θησαυρών, ταξινομήσεων και ελεγχόμενων λεξιλογίων πάνω από RDF/RDFS (broader/narrower/related, συλλογές, αντιστοιχίες μεταξύ θησαυρών)· δεν ορίζει κληρονομία κλάσεων.
  • OWL‑Time (W3C) — οντολογία χρόνου σε OWL 2 DL: στιγμές, διαστήματα, τοπολογικές σχέσεις (before/after), διάρκειες και χρονοημερολογιακές θέσεις.
  • GeoSPARQL (OGC) — πρότυπο OGC για γεωσημασιολογία: μια μικρή OWL‑οντολογία «χωρικών οντοτήτων/γεωμετριών», λεξιλόγιο τοπολογικών σχέσεων (within/contains, touches/overlaps κ.λπ.) και επεκτάσεις SPARQL για γεω-ερωτήματα.
  • BFO και RO (OBO) — BFO: οντολογία ανώτατου επιπέδου (continuant/occurrent κ.λπ.) για την εναρμόνιση πεδιακών οντολογιών· RO (Relations Ontology): διαπεδιακό σύνολο σχεσιακών κατηγορημάτων (part_of/has_part, participates_in, αιτιακά κ.λπ.).
  • PROV‑O (W3C) — OWL‑οντολογία προέλευσης δεδομένων που υλοποιεί το μοντέλο PROV‑DM: οντότητες, δραστηριότητες, φορείς και οι σχέσεις τους για την ανταλλαγή και ανάλυση πληροφοριών provenance.
  • Schema.org — εφαρμοστικό λεξιλόγιο ιστού για τη σήμανση δομημένων δεδομένων σε σελίδες (JSON‑LD/RDFa/Microdata)· πρωτοβουλία μηχανών αναζήτησης (2011) για την ενοποίηση τύπων και ιδιοτήτων στον ανοικτό ιστό.

Βασικές οντολογίες και λεξιλόγια: επίσημοι σύνδεσμοι

Ονομασία Φορέας / Καθεστώς Επίσημη τεκμηρίωση
RDF 1.2 Concepts and Abstract Data Model W3C Working Draft (2025) Σελίδα προδιαγραφής
RDF 1.2 Schema (RDFS) W3C Working Draft (2025· αναθεώρηση έκδοσης 2014 χωρίς τεχνικές αλλαγές) Σελίδα προδιαγραφής
DCMI Metadata Terms (Dublin Core Terms) DCMI Specification (2020) Σελίδα προδιαγραφής
OWL 2 Web Ontology Language W3C Recommendation (2012, 2nd Ed.) Επισκόπηση/χάρτης πορείας προδιαγραφών OWL 2
SKOS Reference W3C Recommendation (2009) Σελίδα προδιαγραφής
Time Ontology in OWL (OWL‑Time) W3C Candidate Recommendation Draft (2022) Σελίδα προδιαγραφής
GeoSPARQL 1.1 OGC Implementation Standard Σελίδα προτύπου OGC · Έγγραφο προτύπου (OGC 22‑047r1)
Basic Formal Ontology (BFO) OBO Foundry (upper ontology) Επίσημη καρτέλα/τεκμηρίωση
OBO Relations Ontology (RO) OBO Foundry (relations) Επίσημη καρτέλα/τεκμηρίωση
PROV‑O: The PROV Ontology W3C Recommendation (2013) Σελίδα προδιαγραφής
The Organization Ontology (ORG) W3C Recommendation (2014) Σελίδα προδιαγραφής
Schema.org (documentation) Επίσημη τεκμηρίωση του έργου Σχήματα και τεκμηρίωση
LexInfo (λεξικο‑σημασιολογική οντολογία) Επίσημος ιστότοπος/οντολογία Επίσημος ιστότοπος · OWL 3.0