Definice ontologií

Thomas Gruber (Gruber, 1993) definuje ontologie jako „explicitní specifikace konceptualizace“. Tato definice byla rozšířena Willemem Nico Borstem (Borst, 1997), který ontologii považuje za „formální specifikaci sdílené konceptualizace“.

Obě definice jsou díky použití neobvyklých pojmů dosti těžkopádné. Co vlastně jednotlivé výrazy v obou definicích znamenají?¹

• Explicitní – výslovný, přímý, jasný, zřetelný; otevřeně, přímo vyjádřený.
• Formální – vyhovující požadavkům, předpisům; zdůrazňující formu.
• Specifikace – přesný výčet, podrobnější rozepsání položek, zpřesnění, upřesnění.
• Sdílený – určený pro veřejné užívání.
• Konceptualizace – systém pojmů.

Pokud bychom se obě výše uvedené definice pokusili vyjádřit českými slovy, pak můžeme ontologii charakterizovat jako „jasný, zřetelný a přímo vyjádřený přesný výčet pojmů daného systému, včetně vztahů mezi těmito pojmy“.

Klíčový termín konceptualizace je ovšem mnohem širší a kromě jiného znamená „způsob jak člověk chápe svět a jak ho reprezentuje“, přičemž koncepty mohou představovat prvky jako například parcela, dálnice nebo jezero (Bittner & Winter, 2004).

Nesporně důležitý je také přívlastek „formální“, který vyjadřuje nejen určitou preciznost, explicitu a jednoznačnost, ale především možnost strojového (automatizovaného) zpracování. R. Poli (Poli, 2002) důsledně rozlišuje přívlastky formální a formalizovaný. Ontologie ve smyslu IT by měla být nejen formální (tj. měla by obsahovat jasně definované pojmy – sémantiku), ale také formalizovaná – jinými slovy výše zmíněné pojmy musí být zapsané pomocí přesně definovaného formátu (jazyka) – syntaxe. Pozměněná definice ontologií by mohla znít „formální a formalizovaná specifikace sdílené konceptualizace“.

Rozsáhlejší a komplexnější definici, která navíc hovoří o modelování reálného světa, nabízí publikace Methodology of Ontology Building (Číhalová et al., 2009) – „Ontologie je strukturovaná množina konceptů, integritních omezení, která stanovují jejich vzájemné vztahy, a pravidel. Ontologie zachycuje popsanou oblast tak, že může být sdílena širší komunitou zainteresovaných uživatelů tak, že podporuje korektní modelování reálného světa, čímž přispívá k sémantické interoperabilitě a automatickému odvozování ve znalostních systémech.“

Dokumenty související se směrnicí INSPIRE (například D2.5, 2008) používají definici ontologií publikovanou také na internetové encyklopedii Wikipedia² – „representation of a set of concepts within the domain and the relationships between those concepts“. Další definice jsou k dispozici například v publikacích (Gaševič et al., 2009, s. 47-48), (Crofts et al., 2002) a jiných.

Od ostatních typů nástrojů umožňujících práci se sémantickou informací se ontologie liší především tím, že kromě nezbytných součástí, tedy seznamů základních elementů (konceptů i instancí) a popisu jejich významu obsahují také prvky logických teorií (v současnosti především z oblasti deskripční logiky), které umožňují vytvářet nejrůznější omezení prvky ontologií a jejich vzájemné vztahy.

Zdroje:

Bittner, T., & Winter, S. (2004). Geo-semantics and Ontology. Extended abstract. In Proceedings of the Bentley Empowered Conference, Orlando, Florida.

Borst, W. N. (1997). Construction of engineering ontologies for knowledge sharing and reuse. Universiteit Twente.

Crofts, N., Le Beuf, P., Odile, A. (2002). Ontologies. ELAG Presentation. Semantic Web and Libraries. In 26 Library Systems Seminar, Rome.

Číhalová, M., Ďuráková, D., Hrubá, L., & Rapant, P. Methodology of Ontology Building. In Advances in Geoinformation Technologies. Horák, P., Halounová, L., Kusendová, D., Rapant, P., Voženílek, V. (eds.). 1. vydání. VŠB – Technical University of Ostrava, Ostrava, 2009. 178 s. ISBN 978-80-248-2145-0.

D2.5 Drafting Team "Data Specifications" Generic Conceptual Model. Version 3.2, 2009.

Gaševic, D., Djuric, D., & Devedžic, V. (2006). Model driven architecture and ontology development. Springer Science & Business Media.

Gruber, T. R. (1993). A translation approach to portable ontology specifications. Knowledge acquisition, 5(2), 199-220.

Poli, R. (2002). Ontological methodology. International Journal of Human-Computer Studies, 56(6), 639-664.

1Význam jednotlivých slov (kromě konceptualizace) byl vyhledáván na stránkách ABZ.cz: slovník cizích slov (http://slovnik-cizich-slov.abz.cz).

2http://en.wikipedia.org/wiki/Ontology