Protégé入门

1 本体(ontology)的定义

本体（Ontology）最初是哲学领域概念，是对现实世界真实存在所作出的客观描述。20世纪90年代，本体概念被引入人工智能、图书情报和知识工程等领域，一度成为了这些领域的热门研究课题。本体引入不同的领域之后被赋予了不同的含义，然而不同的专家学者对本体的理解不同，所给出的定义也有所差异。
Neches（1991，最早对本体定义进行研究的学者）、Gruber（1993）、Borst（1997）、Studer（1998）。其中德国学者Studer等人提出的本体定义被各领域专家学者高度认可，他认为：“本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明”。

中国学者也对本体定义做了很多研究。张晓林教授（2002）、中国标准化研究院的李景博士（2005）、北京大学汤艳莉、赖茂生教授、张秀兰教授通过对国内外各领域本体

定义的深入研究，总结出了本体定义：本体是通过描述、捕获领域知识，确定领域内共同认可的概念和概念间的关系，以用于领域内的不同主体之间交流与知识共享的形式化规

范说明。

结论：国外对本体的研究较为深入，所给出的本体定义比较经典，被学术界广泛引用。但对于本体的定义，学术界一直没有统一的定论，但存在基本的共识，即本体包括：

概念化、形式化、可共享、明确、描述领域知识这五大特征。有关本体的定义仍旧是目前本体研究领域的一个研究方向。

2 本体的构建方法

相应地，本体构建就是指构建本体的过程。一般来讲，有两种常见的本体构建方式：一种是依靠本体专家手工构建，另一种则是在一些机器学习方法的帮助下采用自动或半

自动的方法进行构建。目前采用人工构建方式的方法中，具有代表性的有骨架法[2]、TOVE[3]法、IDEF5[4]法、METHONEOLOGY[5]法，而采用半自动构建方式的方法有七步法

、五步循环法、循环获取法，但是，自动构建本体的方法目前还没。

结论：七步法是基于本体构建工具Protégé的本体构建方法，较为实用，应用广泛

3 本体的构建工具

本体的开发是一项庞大的工程，需要借助开发工具来完成本体的构建任务。目前常用的本体构建工具主要分为两类：可视化手工构建工具和半自动化构建工具。

可视化手工构建工具主要有：Protégé、Apollo、WebOnto、WebODE和OntoEdit等，这类工具通常为用户提供可视化界面，用户可以通过简单的操作完成本体的构建。

Protégé具有图形化的用户界面，操作简单便捷，提供详细的帮助文档，支持模块化设计。并且支持OWL语言，可利用RDF、RDFS、和OWL等本体描述语言在系统外对本体

进行编辑和修改。Protégé也是所有这些工具当中唯一一款支持中文的本体构建工具。

4 Protégé的下载和安装

官方网站：https://protege.stanford.edu/  有Protégé desktop版和web Protégé版两种，常用的是桌面版，进入下载界面之后如下图所示

5 手动搭建一个“example.owl”本体

搭建方法借鉴了七步法，具体步骤如下

具体操作的时候，对上述方法可以进行灵活的变动，比如可以按照下面的步骤进行

6 example.owl可视化之后的效果图

7 基于推理机HermiT的查询结果

8 SPAQL查询（Apache Jena Fuseki）结果