使用Protege进行本体构建(实践)

Protege

Protégé软件是斯坦福大学医学院生物信息研究中心基于Java语言开发的本体编辑和知识获取软件，或者说是本体开发工具，也是基于知识的编辑器，属于开放源代码软件。

游戏本体

对于这里的本体，我们可以定义四种类型的本体对象：self-standing(独立式类)，modifiers(修饰式类)，relations(关系或者对象属性、数据属性)、definable(可定义类)

构建步骤

1.IRI
首先打开protege, 修改IRI

2. Entities
选择编辑栏Entities-Owl:Thing;选择导航栏-Tools-Create class hierarchy…

点击Continue，完成本体构建得到下图：

注意点，点击完Continue会出现：

这表示一个实体只能属于同一级的类当中的一个，比如数独游戏如果归为Sudoku这个类就不能再归类于LeaguOfLegends, Chess,或者WorldOfWarcraft.正如下图Sudoku类的Discription-Disjoint with中显示的一样。

3.ObjectProperty
选择Entities-Object property-owl:topObjectProperty;选择Tools-Create object property hierarchy，添加本体的对象属性，如下图：

3.1 Description

对于每一种对象属性来说，可以定义其对应的Domain和Range：
Domain:表示域，指定当前关系的主语类型
Range:表示取值范围，指定当前关系的宾语类型
比如：hasDifficulty的主语类型应该是Game，宾语类型应该是ValuePartition.

3.2 Characteristic
除了在Description上添加一些公理以外，还能够添加一些约束，例如Description左边栏的Characteristic，

Functional：指单值属性
Inverse functional: 可逆关系
Transitive: 传递关系
Symetric: 对称关系
Asymetric: 非对称关系
Reflexive: 反身性
Irreflexive: 非反射性
3. 添加其他公理
4.1除了以上的公理约束添加方法，也可以对指定类添加公理，例如：Chess游戏添加以下公理
Entities-Chess-Description-Subclass of-Class expression editor:

添加完成后，可以看到如下结果：

4.2 Entities-Description-Equivalent to使用

这里便可以实现将DifficultyValuePartition与Hard or Normal or Easy进行等价关联。
便可将hasDifficulty中的Ranges改成DifficultyValuePartition。

4. 添加Definable class
   Game-(右击)add subclass
   
   这里定义MultPlayerGame类，可以添加公理：
   Subclass of:
   
   Edit-Convert to defined class:
   
   这时候可定义类便定义好了。
5. OntoGraf
   为了查看已经定义的本体，可以使用图形化工具栏OntoGraf，查看类与关系
   
   6.对可定义的类，可以使用推理机制，得到推理后更加完善的本体信息
   Reasoner-HermiT，选择推理工具
   Reasoner-Configure-确定，查看推理工具是否能正常使用
   Reasoner-Start Reasoner, 开始推理
   选择OntoGraf-Inferred可以查看推理后的结果：
   
   可以看到对于定义的可定义类，推理后各自将相应的类添加到这些可定义类中，从而完善了本体的信息。