Disciplina: IF696 Jefferson Ramos Lucas dos Anjos

Roteiro  Introdução  Motivação  Estudo do Caso Problema Possível Solução  Web Semântica  Noções Básicas da WS Semântica Explícita Vocabulários Controlados e Universais URI  Relações, Taxonomias e Ontologias RDF e RDFS DLG Nós na Rede OWL  Conclusão

Introdução  O que é Web Semântica?  É uma extensão para a Web atual onde o conteúdo publicado será mais facilmente processável pelas máquinas.  Inserção de significado (semântica)  Forma a se automatizarem.

Introdução  Propagada pelo World Wide Web Consortium (W3C).  Tim Berners-Lee  Espera com essa iniciativa a realização de sua visão original da Web.  Significado da informação com papel mais importante do que temos hoje na Web.

Motivação  Semântica?  Não Ambíguo  “Relacionado ao significado de algo”.

Estudo do Caso  Extrair automaticamente de páginas Web, informações sobre lançamentos de livro, como:  Assunto  Autor  Título

Editora A

Como o ser humano vê

Como a máquina vê

Problema  Como Delimitar cada “elemento” de dados no documento.  Como delimitar no documento: Livro Título Autor

Uma Possível Solução  Marcação XML  Do HTML ao XML HTML marcações de formato, estrutura e links XML marcação flexível

Árvore em HTML

Árvore em XML

Marcação HTML O Guia do Mochileiro das Galáxias Douglas Adams

Marcação XML O Guia do Mochileiro das Galáxias Douglas Adams

Situação 1 O Guia do Mochileiro das Galáxias Douglas Adams

Pergunta 1  Como a máquina deve interpretar, e ?

Situação 2 O Guia do Mochileiro das Galáxias Douglas Adams

Pergunta 2  Há Equivalências entre: e ?

Situação 3 O Guia do Mochileiro das Galáxias Douglas Adams

Pergunta 3  Qual a relação entre e, entre e ?

Situação 4  Representar: Sr. Horácio é autor da página: em XML

Situação 4  Possível Representação 1:

Situação 4  Possível Representação 2:

Situação 4  Possível Representação 3:

Situação 4  Possível Representação 4:

Situação 4  Qual a melhor forma de realizar a representação?

Web Semântica

Semanitc Web Vision  “... a ideia de ter dados na web definidos e ligados de um modo que podem ser utilizados pelas máquinas não apenas para fins de exibição, mas para a automação, a integração e a reutilização de dados através de várias aplicações.” W3C Semantic Web Activity Group

Noções da Web SemânticaNoções da Web Semântica

Web Semântica x Macondo  Macondo: cidade fictícia onde se desenrola o romance Cem Anos de Solidão.

Web Semântica x Macondo

A Web na Ótica humana

A Web na Ótica de Reconhecimento de padrões

A Web Semântica

Noções da Web SemânticaNoções da Web Semântica

Vocabulário Controlado  “Um vocabulário controlado é uma maneira de inserir uma camada interpretada de semântica entre os termos inseridos pelo usuário e o banco de dados subjacente, para melhor representar a intenção original dos termos do usuário” (Leise, 2002).  “Listas organizadas de palavras e frases, ou sistemas de notação, que são usados inicialmente para marcar o conteúdo (tag), e depois encontrá-lo através de navegação ou pesquisa”(Amy, 2010)

URI - Concordância  “”[...] os URIs garantem que aqueles conceitos não são apenas palavras em um documento, mas estão ligadas a uma definição única que todo mundo pode encontrar na Web”. (Tim Berners- Lee, 2001)

Ancorando Termos com URIs  URIs garantem que termos são únicos e podem ser referenciados em qualquer lugar da Web.

Noções da Web SemânticaNoções da Web Semântica

Alinhamento

Quem é p:mesmo_que?

Relações taxonômicas entre termos

RDF e RFD Schema Resource Description Framework  Modelo(grafos) e Linguagem  Representa de forma homogênea descrições associadas a recursos endereçáveis através da Web.  Representação é propícia para “Consumo por computadores”.  Atua sobre problemas de interoperabilidade semântica.

Questões  Como identificar dentro da página onde está cada informação? Descrição independente ligada  Um livro sobre biologia por exemplo, estará identificado como “biologia”ou como “ciências biológicas”? Ontologias  O programa continuará funcionando se o layout da página sofrer modificações? Sim

Resource Description Framework  Representação de informações se baseia na associação de descrições a recursos.

Declaração  Descrição é formada de unidades menores, as declarações.  Cada declaração estabelece um valor, para uma propriedade associada a um recurso.

Tripla  Toda declaração resume-se à tripla: (Recurso, Propriedade, Valor)  Lê-se: O livro “Vida dos dinossauros” tem como autor o Sr. Horácio.

DLG  Uma declaração RDF é frequentemente expressa na forma de um Grafo Direcionado e Rotulado (Directed Labelled Graph = DLG)

Resource Description Framework  Recurso: qualquer coisa que pode ser identificado através da Web.  Ex: uma página um livro, um carro, etc.

Funções do URI  Fazer referência a um recurso.

Funções do URI  Fazer referência a um elemento dentro de um documento.

Questões sobre URI  URI cumprir papel de identificador unificado, não importando conteúdo endereçado.  URI apenas fornece subsídios para identificação única: Um identificador x muitos recursos Um recurso x muitos identificadores

Resource Description Framework

Nós da Rede - URIs  Sujeito é identificado através de URI.  Predicado exige um URI.  Objeto pode ser identificado por um URI ou uma string.

Ontologias  Acima do RDF  Especificação formal explícita de um conceito formado  Provendo um conceito compartilhado de um referido domínio.  Ferramenta: OWL

 Linguagem Ontológica  Surgiu na necessidade de mais expressividade para a definição de alguns casos.  Tais casos não poderiam ser modelados a partir de utilização simples de RDF e RDF Schema devido suas limitação.

Exemplos  RDFS não prevê que algumas classes possam ser disjuntas entre si: Ex: As classes “Macho” e “Fêmea” deveriam ser disjuntas, porem não há como modelar isto em RDFS.  A construções de novas classes a partir de operadores de união, intersecção e complemento não é provida por RDFS Ex: A classe “Pessoa” poderia ser a união das classes “Mulher” e “Homem”.

Exemplos  A definição de restrições de cardinalidade, estabelecendo quantos valores distintos uma determinada propriedade pode assumir: Ex: a classe “Pessoa” poderia ter uma restrição na propriedade “pais” que determinasse cardinalidade dois.  RDFS não prevê a utilização de transitividade (ex: “maior que”), unicidade (ex:“é mãe de”), inversão (ex: “como” e “é comido por”).

Exemplos

Conclusões  WS não é inteligência artificial  WS não se trata de uma nova rede de informações, mas sim de um projeto para aplicar conceitos inteligentes na internet atual.  Desta forma você não vai mais precisar minerar a internet em busca daquilo que você procura, ela vai passar a se comportar como um todo, e não mais como um monte de informação empilhada.  É a tecnologia de um novo passo na internet transformando a rede virtual de informações em um ambiente cada vez mais humano (Web 3.0).

Referências  [1]. BERNERS-LEE, T. et al. The Semantic Web: A new form of Web content that is meaningful to computers will unleash a revolution of new possibilities. Disponível em:. Acesso em: 15 ago  [2]. ANTONIOU, G.; HARMELEN, F. A Semantic Web Primer. 2.ed. Cambridge: MIT Press,  [6]. BRAY, T. et al. Extensible Markup Language (XML) 1.0 Third Edition. W3C Recommendation, fev Disponível em:. Acesso em: 14 out  [3]. MANOLA, F.; MILLER, E. RDF Primer W3C Recommendation 10 February Disponível em:. Acesso em: 27 out  [4]. LE HORS, A.; JACOBS, I. HTML 4.01 Specification. W3C Recommendation 24 December Acesso em: 27 out  [5]. PEMBERTON, S. et al. XHTML™ 1.0 The Extensible HyperText Markup Language (Second Edition). A Reformulation of HTML 4 in XML 1.0. W3C Recommendation 26 January 2000, revised 1 August Disponível em:. Acesso em: 28 out  [6]. MCBRIDE, B. RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema. W3C Recommendation 10 February Disponível em:. Acesso em: 03 nov  [7]. MCILRAITH, S. et al. Semantic Web Services. IEEE Intelligent Systems (Special Issue on the Semantic Web). Nova Iorque v. 16, n.2, p , mar  [8]. MARTIN, D. et al. OWL-S: Semantic Markup for Web Services. W3C Member Submission, nov Disponível em:. Acesso em: 14 set