Question

我要做的是创建一个接受和识别数字间隔的数据类型属性。例如，假设我有“温度”属性。在本体中，我想创建2个子属性“hot”和“cold”。炎热的温度是20-30，冷的是0-19。我现在正在做的是将一些属性设置为lowerlim和upperlim。但有没有更方便的方式直接通过属性表达间隔？因此，当我查询例如“23”时，它会识别出它的“热”。有什么提示吗？

提前谢谢

Answer 1

这在OWL中非常简单，但是你所期待的那种推论可能与我现在解释的推论有点不同。

在OWL中，您可以定义对数据类型属性的限制（如I've shown before）。

但是，推断需要数据类型推理，某些具有特定数据类型值的资源/个人属于某个类。请注意，并非所有推理器实现都支持此功能，但我会专注于Pellet，这样做。

为了演示，我将创建一个小的OWL本体。我将用OWL / XML语法编写它。它会很长，但希望能够解释它是如何完成的。

首先，定义一个名为Temp的“reified”类：

<Declaration>
    <Class IRI="#Temp"/>
</Declaration>

接下来，有两个名为Hot和Cold的子类：

<Declaration>
    <Class IRI="#Hot"/>
</Declaration>

<SubClassOf>
    <Class IRI="#Hot"/>
    <Class IRI="#Temp"/>
</SubClassOf>

<Declaration>
    <Class IRI="#Cold"/>
</Declaration>

<SubClassOf>
    <Class IRI="#Cold"/>
    <Class IRI="#Temp"/>
</SubClassOf>

现在，我们可以定义我们的数据类型属性，名为tempDegC：

<Declaration>
    <DataProperty IRI="#tempDegC"/>
</Declaration>

我还会创建一些使用此属性的人，如下所示：

<Declaration>
    <NamedIndividual IRI="#x"/>
</Declaration>

<DataPropertyAssertion>
    <DataProperty IRI="#tempDegC"/>
    <NamedIndividual IRI="#x"/>
    <Literal datatypeIRI="&xsd;double">13.5</Literal>
</DataPropertyAssertion>

<Declaration>
    <NamedIndividual IRI="#y"/>
</Declaration>

<DataPropertyAssertion>
    <DataProperty IRI="#tempDegC"/>
    <NamedIndividual IRI="#y"/>
    <Literal datatypeIRI="&xsd;double">23.4</Literal>
</DataPropertyAssertion>

请注意，我没有断言哪个类x或y属于，只是他们有tempDegC个xsd:double个值

如果我们要求推理人在此时对本体进行分类，我们就不会看到任何新的推论。

我们想要的是推理者自动推断x属于班级Cold，而y属于班级Hot。

我们可以通过在数据类型属性Cold方面限制类Hot和tempDegC的定义来实现此目的，如下所示：

<EquivalentClasses>
    <Class IRI="#Cold"/>
    <DataSomeValuesFrom>
        <DataProperty IRI="#tempDegC"/>
        <DatatypeRestriction>
            <Datatype abbreviatedIRI="xsd:double"/>
            <FacetRestriction facet="&xsd;maxInclusive">
                <Literal datatypeIRI="&xsd;double">19.0</Literal>
            </FacetRestriction>
        </DatatypeRestriction>
    </DataSomeValuesFrom>
</EquivalentClasses>

此处，此公理将Cold定义为“任何实例，其tempDegC的{{1}}值为xsd:double <= 19 “。

同样，我们可以按如下方式限制Hot：

<EquivalentClasses>
    <Class IRI="#Hot"/>
    <DataSomeValuesFrom>
        <DataProperty IRI="#tempDegC"/>
        <DatatypeRestriction>
            <Datatype abbreviatedIRI="xsd:double"/>
            <FacetRestriction facet="&xsd;maxInclusive">
                <Literal datatypeIRI="&xsd;double">30.0</Literal>
            </FacetRestriction>
            <FacetRestriction facet="&xsd;minExclusive">
                <Literal datatypeIRI="&xsd;double">19.0</Literal>
            </FacetRestriction>
        </DatatypeRestriction>
    </DataSomeValuesFrom>
</EquivalentClasses>

此处，此公理将Hot定义为“任何实例，其tempDegC的{{1}}值为xsd:double > 19和<= 30“。

现在，根据这些定义，要求推理者对本体进行分类推断出两个新的陈述：

x : Cold

y : Hot

<强>解释

获得这些推论的关键是使用EquivalentClasses来定义Cold和Hot类的限制。使用EquivalentClasses代替SubClassOf，我们说的是指定范围内带有tempdegC的任何属于类。

但是，如果我们使用SubClassOf来定义上述Cold和Hot类的限制，则只会限制Cold和{{的实例1}}遵守约束，即所谓的必要的条件，因为所有实例都必须遵守限制。

相比之下，Hot定义了必要的和所谓的足够的条件：不仅所有实例（必须）都必须遵守限制，但它是足够的，如果任何个人（例如EquivalentClasses或x）符合限制，那么他们也是成员。这是足够的条件，推理者用来推断y和x : Cold。

指向full example ontology is here的链接。尝试将其加载到Protege并使用Pellet reasoner plugin对其进行分类。

请注意，我尝试使用HermiT和FaCT++对此本体进行分类，否则无法产生推断，抛出异常，表明它们不支持此类数据类型推理。

如何在本体中的datatype属性中表示数值区间？

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