curso padrões da web semântica e dados ligados - parte 3
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Modelagem de Vocabulários eOntologias em Linked Data
Augusto Herrmann, SLTI/Ministério do PlanejamentoLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoPráticaPrática
João Lima, Prodasen/Senado [email protected]
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Sobre esta apresentação
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Onde procurar vocabulários?
projeto Linking Open Vocabularies
schemaweb (desatualizado!)
schemapedia
lista de vocabulários do wiki do semanticweb.org
DERI Vocabularies
vocab.org
biblioteca de ontologias do Protégé
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Buscas de Vocabulários
Sindice
Talis Schema-Cache
Swoogle
Watson
SWSE — Semantic Web Search Engine
NCBO BioPortal (domínio da biologia)
prefix.cc — busca de prefixos do DERI
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Vocabulários Importantes emLinked Data: DBpedia Ontology
DBPedia
iniciou-se com projeto de pesquisa da Freie-UniversitätBerlin
dados extraídos da Wikipédia e estruturados poralgoritmos e “templates”
ontologia tem 272 classes e 1.300 propriedades
quantidade aproximada de instâncias: 1.667.000
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Vocabulários Importantes emLinked Data: CIDOC-CRM
CIDOC-CRM
oficialmente, 3 modelos distintos em RDF Schema(versão 5.0.2)
initial codes, com rótulos em múltiplos idiomas (tem pt)
initial codes seguidos de underscore (ex.: E55_)
initial codes, seguidos do nome em inglês (ex.: E55.Type)
implementação não-oficial da versão 5.0.2 em OWL DL,feita por pesquisadores da Universidade Erlangen-Nuremberg, atualizada em 2011 — URI http://erlangen-crm.org/current/
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OWL 2, feita por Simon Reinhardt em 2009 — URIhttp://purl.org/NET/cidoc-crm/core#
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Vocabulários Importantes emLinked Data: FRBR
FRBR Core e FRBR Extended
versão do FRBRER em OWL-DL produzida por Ian Davis
em 2005 — http://purl.org/vocab/frbr/core# ehttp://purl.org/vocab/frbr/extended#
status não-oficial
avaliada e elogiada pela IFLA em julho de 2008, com aressalva de não corresponder exatamente ao FRBRER
o mesmo relatório da IFLA recomendou a preparaçãopara se modelar o FRBROO em RDF
é usado pelo legislation.gov.ukLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoPráticaPrática
“Ownership is important: FRBR core vs. FRBR-IFLA.Official owners should be quick in providing URIs, or elseothers will do it unofficially.” — Wiki do Grupo Incubadorde Linked Data para Biblotecas no W3C
“So after review and approval and the finding of aproper home, there will be an official RDF schemarepresenting FRBR, authoritative and accurate, properlymaintained, under version control, etc.” — do FRBR Blog,reportando-se sobre o encontro do grupo de revisão doFRBR, cocorrido durante a conferência IFLA 2008 emQuebec
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Vocabulários Importantes emLinked Data: Dublin Core
Dublin Core
http://purl.org/dc/terms/ → http://dublincore.org/2010/10/11/dcterms.rdf#
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Vocabulários Importantes emLinked Data: SKOS
SKOS — Simple Knowledge Organization System
padrão do W3C
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Vocabulários Importantes emLinked Data: Wordnet
Wordnet
projeto da Universidade de Princeton
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Vocabulários Importantes emLinked Data: Umbel
Umbel
baseado no OpenCyc
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Vocabulários Importantes emLinked Data: WGS84 do W3C
vocabulário de georreferenciamento
...
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Vocabulários Importantes emLinked Data: Geonames
vocabulário de georreferenciamento
...
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Vocabulários Importantes emLinked Data: FOAF
FOAF - Friend of a Friend
representar pessoas e relacionamentosinterpessoais
modelagem simples (7 classes e 12 propriedades “core”)
um dos vocabulários mais antigos (começou no ano2000)
possivelmente o mais utilizado vocabulário em LinkedData
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Vocabulários Importantes emLinked Data: SIOC
SIOC - Semantic Interlinked Online Communities
representar postagens de blogs, microblogs, fóruns, etc.
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Vocabulários Importantes emLinked Data: DOAP
DOAP - Description of a Project
metadados sobre projetos
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Vocabulários Importantes emLinked Data: Good Relations
Good Relations
vocabulário para o domínio de comércio eletrônico
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Vocabulários Importantes emLinked Data: OAI-ORE
OAI-ORE
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Vocabulários Importantes emLinked Data: VANN / VOID
VANN
...
VOID
...
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Metodologias de Construção deOntologias
baseado na revisão bibliográfica de Luana Faria Sales (UFF,2006):
Bouald et al (1994, 1995)
TOVE — Grunninger e Fox (1995) &mdash “competencyquestion”
ENTERPRISE — Uschold e King (1995)
identificar o propósito
identificar nível de formalidade necessário
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identificar escopo
construção da ontologia
avaliação / ciclo da revisão
acompanhamento
KBSI IDEF5 — Slatery (1997)
Methontology — Fernandez, Gomez-Perez e Juristo(1997)
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Metodologias de Construção deOntologias
Infosleuth — Hwang (1999)
ABC Model — Dan Brickley, Hunter e Lagoze (1999)
OntoKnowledge — Kletz, Maedache e Volz (2000)
Noi e McGuinnes (2001) — construção da hierarquia declasses:
bottom up
top down
combinação dos dois processos
Sure, Staab e Studer (2002)Ligações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoPráticaPrática
Almeida (2003)
Pinto e Martins (2004)
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Boas Práticas em modelagem
do wiki vocamp.org (resumo de Noi e McGuinness -http://protege.stanford.edu/publications/ontology_development/ontology101-noy-mcguinness.html):
definições
escopo
propósito
pergunta-requisito (“competency questions”)
obtenha o conhecimento do domínio
reaproveite vocabulários existentes
escrevaLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoPráticaPrática
lista ou diagrama de classes
ecolha das propriedades — quais terão literais comoobjeto e quais terão URIs
teste o modelo com as perguntas-requisito
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“Competency Questions” —Exemplo
de Choi et al:
Competencyquestions
Concepts Relationships
Basic Findstructuralandidentificationinformationfor a smallmolecule of
Structuralinformation;Identificationinformation;Smallmolecule
Small moleculehas structure;Small moleculehasidentificationinformation
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Competencyquestions
Concepts Relationships
interest
Find allphysicalproperties fora smallmolecule ofinterest
Physicalproperty;Smallmolecule
Small moleculehas physicalproperties
Find all smallmoleculeswhich targeta protein ofinterest
Protein;Target; Smallmolecule
Small moleculetargets protein
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“Competency Questions” —Exemplo
continuação:
Competency
questionsConcepts Relationships
Complex Find the names and
subcellular locations
of proteins that are
targeted by a specific
small molecule
Subcellular
location;
Protein;
Target; Small
molecule
Small molecule
targets protein;
Protein has
identifying
information name;
Protein localized to
subcellular locationLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesLigações com Ontologias ExistentesBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoBoas Práticas e Modelagem para ReusoPráticaPrática
Competency
questionsConcepts Relationships
For a given protein,
find its subcellular
locations and infer
more general location
information based on
Gene Ontology, and
find small molecules
which target the
protein
Protein;
Subcellular
location; Gene
Ontology;
Small
molecule;
Target
Protein localized to
subcellular location;
Small molecule
targets protein
Find drug-like small
molecules with
Lipinski’s Rule of Five
Small
molecule;
Drug-like
Small molecule has
attribute
drug-likeness
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Competency
questionsConcepts Relationships
molecule
Find all proteins
targeted by a specific
small molecule, and
identify pathways
associated with those
proteins
Protein;
Target; Small
molecule;
Pathway;
Protein
Protein part of
pathway
Find all small
molecules that target
proteins located in a
specific location
according to Gene
Small
molecule;
Target;
Protein; Gene
Ontology
Small molecule
targets protein;
Protein localized to
subcellular location
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Competency
questionsConcepts Relationships
Ontology
Find all proteins that
are associated with a
specific KEGG
pathway, and find the
small molecules that
target these proteins
Protein;
Pathway;
Small
molecule;
Target; Protein
Protein part of
pathway; Small
molecule targets
protein
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Dúvidas ou Perguntas
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Exercícios:
1.
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