译文:
OWL Web本体语言概述
http://www.certifiedchinesetranslation.com/openaccess/owloverview.html
原文:
OWL Overview Recommendation
(http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/
注意:
  • 本文档的英文版为唯一正式版本
  • 本文档为简体中文翻译版,译者尽量与原著保持一致,错误和不妥之处欢迎指正
  • 著作权声明:http://www.w3.org/Consortium/Legal/copyright-documents.html
  • 本文档是根据发布的W3CHINA.ORG中文繁体翻译进行修改的。原中文繁体翻译位于 http://zh.transwiki.org/cn/owloverview.htm
  • 原译者(Translators)
    刘升平(Shengping Liu)翻译活动主席(Lead) lsp<at>w3china.org.
    兰煜峰(Yufeng Lan) nlany<at>uibe.edu.cn
  • 原校对(Reviewers)
    刘升平(Shengping Liu) lsp<at>w3china.org
    兰煜峰(Yufeng Lan) nlany<at>uibe.edu.cn
    徐涵(Collin Hsu) webmaster<at>w3china.org。
修改:
Chinese Translation Services (Samuel Chong)
修改时间:
初次定稿 2009-08-23
 

W3C

OWL Web本体语言概述

W3C推荐标准2004年2月10日
 

当前版本:
http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/
最新版本:
http://www.w3.org/TR/owl-features/
上一版本:
http://www.w3.org/TR/2003/PR-owl-features-20031215/
编者:
Deborah L. McGuinness (Knowledge Systems Laboratory, Stanford University) d l m at k s l dot stanford dot edu
Frank van Harmelen (Vrije Universiteit, Amsterdam) Frank.van.Harmelen@cs.vu.nl

请参考本文的 勘误表, 那里会有一些规范性的修正.
 

也可以查看 相关翻译.


摘要
 

OWL Web本体语言被设计用于那些处理信息的内容、而不是仅向人类呈现信息的应用。OWL通过提供更多具有形式语义的词汇,使之在Web内容的机器可理解性方面要强于XML、RDF 和RDF Schema(RDF-S)等所能达到的程度。OWL有三个表达能力递增的子语言:OWL Lite, OWL DL,和OWL Full。

本文档适合对OWL的表达能力需要一个初步了解的读者。本文给出了关于OWL各子语言特征的非形式化描述。了解一些RDF Schema 的知识对于理解本文文件会有帮助,但这不是必需的。读过本文档后,感兴趣的读者可以继续阅读 OWL 指南 ,以了解关于更多OWL特征的详细描述和例子。OWL语义和抽象语法有 OWL 的标准的形式化定义.

本文档的状态
 

本文档已被W3C成员及其它相关方面审阅,并已被W3C总监(W3C Director)批准为[(http://www.w3.org/2003/06/Process-20030618/tr.html#RecsW3C W3C 推荐标准](W3C Recommendation)。W3C 制定推荐标准的任务是使之受到关注,并促使其被广泛应用。这将增强Web的功能性与互操作性。
 

本文档是W3C关于Web本体语言OWL的推荐标准的 六个部分 之一。

 它已经被 Web 本体工作小组 作为 W3C 语义Web行动 (行动声明, 小组章程) 的一部分于2004年2月10日发布。

本文档的早期版本中所描述的关于OWL的设计已被广泛评阅,并已满足工作小组的 技术需求. 工作小组充分考虑 所有收到的意见,并做了必要的修改。本文档自从候选 推荐标准版本 以来的所有修改都在文后的 变更日志中。

欢迎通过 public-webont-comments@w3.org (历史存盘) 提出您的意见,也可以通过 www-rdf-logic@w3.org (历史存盘) 参与相关技术的讨论。
 

可以访问到 有关实现 的一个列表

W3C维护着一个与这些 工作相关的专利声明的目录。
.

这节描述了本文档在发布时的状态。其它文档可能替代这文档。一份当前W3C的最新出版物的目录和这个技术报告的最新版本可以在W3C 技术报告索引  http://www.w3.org/TR/ 上找到。


目录
 

  1. 引言
    1. 文文件指南
    2. 为什幺要OWL?
    3. OWL的三个子语言
    4. 本文文件结构
  2. OWL语言概要
    1. OWL Lite概要
    2. OWL DL与OWL Full 概要
  3. OWL Lite 语言描述
    1. OWL Lite的RDF Schema特性
    2. OWL Lite 的等式和不等式
    3. OWL Lite的属性特征
    4. OWL Lite 的属性约束
    5. OWL Lite 的受限基数
    6. OWL Lite的类交集
    7. OWL 的数据类型
    8. OWL Lite 的头信息
    9. OWL Lite 的注解属性
    10. OWL Lite 的版本
  4. OWL DL和OWL Full的附加语言描述
  5. 总结

  6. 参考文献
  7. 致谢
  8. 变更日志

1. 引言

本文档描述了OWL Web本体语言。OWL旨在用于那些需要由应用程序而不是由人类来处理文文件中的信息的情形。OWL可被用来明确表示词汇表中术语的含义以及术语间的关系。如此表示的术语及术语间的关系的表示被称为本体(ontology)。在表达含义和语义方面,OWL比XML、RDF 和RDF-S有更多的表达手段,因此在Web上表达机器可理解内容的能力也比这些语言强。OWL是 DAML+OIL web 本体语言的修改版,并吸取了在DAML+OIL的设计和应用中得到的经验教训。

1.1 文文件指南
 

OWL语言是通过一系列文文件来说明的,每个文档都有不同的目的,并面向不同的读者。下面给出流览这些文文件的一个简要指南:

对于前四个文档,建议按上面的排列顺序进行阅读,因为它们是按技术上的内容递增列出的。最后两个文档是整个文档集的一个完整组成部分。
 

1.2 为何需要OWL?

语义Web是对未来Web的展望。在语义Web中,信息被赋予明确的含义,使得机器自动处理和集成Web上的信息更为容易。语义Web将构建于XML自定义卷标模式的能力以及RDF灵活的描述资料的方式上。语义Web需要在RDF之上增加的第一个层次是一种能够对Web文档中的术语含义进行形式化描述的本体语言。如果希望机器能够对这些Web文档进行有效的推理工作, 这一本体语言必须超越RDF Schema的基本语义。 OWL 用例和需求文檔 提供了更多关于 本体的细节, 用 六个用例, 推动了对OWL的需求,并且规范化了OWL的 设计目标, 需求 以及 目的

OWL 被设计为满足对Web本体语言的需求。OWL是W3C一系列与语义Web相关的并不断扩大的规范的一部分。
 

1.3 OWL的三个子语言

OWL提供了三种表达能力递增的子语言,以分别用于特定的实现者和用户团体。

在表达能力和推理能力上,每个子语言都是前面的语言的扩展。这三种子语言之间有如下关系成立,但这些关系反过来并不成立。

使用OWL的本体开发者要考虑哪个子语言最符合他的需求。选择OWL Lite还是OWL DL主要取决于用户在多大程度上需要OWL DL提供的表达能力更强的成分。选择OWL DL还是OWL Full主要取决于用户在多大程度上需要RDF Schema的元建模(meta-modeling)机制(如定义关于类的类和为类赋予属性);使用OWL Full相比于OWL DL,对推理的支持是更难预测的,因为目前还没有完全的OWL Full的实现。

OWL Full可以看成是对RDF的扩展,而 OWL Lite和OWL DL可以看成是对一个受限的RDF版本的扩展。所有的OWL文檔(Lite,DL,Full)都是一个RDF文檔;所有的RDF文档都是一个OWL Full文檔,但只有一些RDF文档是一个合法的OWL Lite和OWL DL文檔。因此,用户在把RDF文文件转换到OWL文档时必须谨慎。当 OWL DL 或OWL Lite的表达能力认为是适当时,必须注意原来的RDF文档是否满足 OWL DL 或OWL Lite对RDF的一些附加的限制。其中,每个作为类名的URI必须明确地声明为类型为owl:Class (属性也类似),每个个体必须声明为属于至少一个类 (即使,只有owl:Thing),用于类,属性,个体的URI必须两两不相交 。这些和其它关于OWL DL 和OWL Lite的限制的详细信息会在文文件OWL 参考的附录E中解释.

1.4 本文的结构

本文档首先描述了OWL Lite的成分,接下来是OWL DL和OWL Full的额外成分(OWL DL和OWL Full包含相同的成分,但OWL Full在这些成分的组合方面更为自由)。

2. 语言概要
 

这节提供了一个关于OWL Lite,OWL DL和OWL Full语言特征的便捷索引。

在本文档中,斜体的术语是OWL中的术语。rdf:和rdfs:前缀表示的术语是RDF和RDF Schema中的术语,其它的则是OWL引入的。例如,术语“rdfs:subPropertyOf”表示subPropertyOf出现在rdfs词汇表中(技术上是rdfs名字空间)。同样,术语“Class”,更为精确地说是“owl:Class”, 是OWL引入的术语。

2.1 OWL Lite概要

OWL Lite语言的构词(constructs)如下列出。
 

RDF Schema 特性:
 
(不)等价性: 属性特征:
属性约束 受限基数: 头信息:
 
类的交集:
 
版本信息: 注解属性:
数据类型:
 

2.2 OWL DL和Full概要

The list of OWL DL and OWL Full language constructs that are in addition to or expand those of OWL Lite is given below.

类的公理:
类表达式的布尔组合:
任意的基数:
 
填充值信息:
 

3. OWL Lite语言概要

这节提供一个对OWL Lite语言特征的非正式描述。我们不讨论这些特征(参考 OWL Reference )的具体语法。为方便查看语言特征的例子和使用指南,每个语言特征有一个链向 OWL 指南的合适地方的链接。
 

和OWL DL和OWL Full相比,OWL Lite只是使用了OWL语言的部分特征,并且做了更多的关于特征使用的限制。例如,在OWL Lite 中,类只能根据命名了的父类(superclass,它不能是任意的类表达式)定义,而且只能使用某些特定类型的类约束(class restriction)。类之间的等价关系(equivalence)和子类关系只能在具名类(named class)上做声明,不能应用于任意的类表达式。类似地,OWL Lite只允许属性限制应用于命名了的类。另外,OWL Lite对基数的概念也有限制--它的取值范围只能是0和1。

3.1 OWL Lite 的 RDF Schema 特性
 

以下包括了与RDF Schema有关系的OWL Lite特性

3.2 OWL Lite 的等式和不等式

下面的OWL Lite特征是关于等价性和不等价性的。

3.3 OWL Lite 的属性特征
 

在OWL Lite中有一些特定的标识符用以提供关于属性及其值的信息。对象属性和资料属性的区别在 上面 的属性描述中提到了。

3.4 OWL Lite的属性约束
 

OWL Lite允许对属性十佳约束,使得属性能够适用于一些特定类的实例。这些类型(包括下一节的基数限定)都在 owl:Restriction中使用。而元素 owl:onProperty 则用于指示被约束的属性。下面的两种约束限制了什幺值可以用,而下一节的约束限制了可以取多少个值。

3.5 OWL Lite的受限基数

OWL Lite包含了一个有一定使用限制的基数约束。OWL(OWL Lite也如此)的基数约束被称为局部约束,因为他们是对一个属性应用于某特定类时的声明。也就是说:这类约束应用于那个类的实例时就会给出属性的基数信息。OWL Lite的基数约束是有限制的是因为它们只允许基数值为0或1的陈述(他们不像在OWL DL和OWL Full中那样允许基数值为任意数目)。
 

任何这些形式受限制的基数约束其它的命名方式曾被提出讨论过。目前的一些推荐是只在前端(台)系统中包含任何这类命称。关于这个话题的更多信息可以在公开的webont邮件列表中找到,其中最相关的消息是 http://lists.w3.org/Archives/Public/www-webont-wg/2002Oct/0063.html.

3.6 OWL Lite的类交集

OWL Lite包含了一个有使用限制的交集构词( intersection constructor )。

3.7 OWL的数据类型

对于数值,OWL 使用了RDF的机制。 OWL内置的数据类型大部分是采用XML Schema的数据类型。更详细的描述参考OWL 指南 关于 数据类型的那节

3.8 OWL Lite的头信息

OWL Lite支持本体的引用,关系和元信息描述等概念。详细信息请参考 OWL 参考 ,一些例子可参考 OWL 指南

3.9 OWL Lite的注解属性

OWL Lite允许对类,属性,个体和本体头信息的注解。这些注解的使用也有些限制。详细信息参考OWL参考中关于注解的那节

3.10 OWL Lite的版本

RDF 已经有一个小的词汇集用以描述版本信息(译者注:RDF中并没有词汇集表示版本信息,怀疑作者笔误),OWL大量地扩充了这个词汇集。详细信息参考 OWL 参考.

4. OWL DL和OWL Full的附加语言描述

OWL DL和OWL Full使用相同的词汇集,只不过OWL DL的词汇集受到一些限制。粗略地说,OWL DL要求类型分离(一个类不能同时是一个个体或属性,一个属性也不能同时是个体或类)。这意味着,约束不能应用于OWL语言自身的成分(OWL Full中是允许的)。此外,OWL DL要求属性是对象属性,或资料属性:资料属性是类的实例和RDF文字和XML Schema数据类型的值的关系;而对象属性是两个类的实例之间的关系。OWL语义和抽象语法 文档解释了这些区别和限制。下面我们描述对OWL Lite扩展了的OWL DL和OWL Full词汇集。
 

5. 总结
 

本文文件提供了一个Web本体语言OWL的概述,简单介绍了为什幺需要一个Web本体语言和OWL和其它相关的W3C语言的关系。它还提供了三个OWL子语言:OWL Lite,OWL DL和OWL Full的简要描述,包括每个语言的成分的概要。本文是成分概要文档的升级版本。它还提供了这些构词的简单描述以及一些简单的例子。为相信信息它引用了 OWL 参考文档 , OWL 指南, 和OWL 语义和抽象语法文文件。 本文档的早先版本 ( December 15, 2003, September 5, 2003, August 18, 2003, July 30, 2003, May 1, 2003, March 20, 2003, January 2, 2003, July 29, 2002, July 8, 2002, June 23, 2002, May 26, 2002, and May 15, 2002) 提供了OWL Lite的演化的历史视角和在这个演化过程中讨论的问题。

参考文献
 

[OWL Guide]
OWL Web Ontology Language Guide, Michael K. Smith, Chris Welty, and Deborah L. McGuinness, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-guide-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-guide/ .
[OWL Reference]
OWL Web Ontology Language Reference, Mike Dean and Guus Schreiber, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-ref-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-ref/ .
[OWL Abstract Syntax and Semantics]
OWL Web Ontology Language Semantics and Abstract Syntax, Peter F. Patel-Schneider, Pat Hayes, and Ian Horrocks, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-semantics-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-semantics/ .
[OWL Test]
OWL Web Ontology Language Test Cases, Jeremy J. Carroll and Jos De Roo, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-test-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/owl-test/ .
[OWL Requirements]
OWL Web Ontology Language Use Cases and Requirements, Jeff Heflin, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-webont-req-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/webont-req/ .
[OWL Issues]
Web Ontology Issue Status. Michael K. Smith, ed. 1 November 2003.
[DAML+OIL Reference]
DAML+OIL Reference Description . Dan Connolly, Frank van Harmelen, Ian Horrocks, Deborah L. McGuinness, Peter F. Patel-Schneider, and Lynn Andrea Stein. W3C Note 18 December 2001.
[XML]
Extensible Markup Language (XML).
[XML Schema]
XML Schema .
[XML-SCHEMA2]
XML Schema Part 2: Datatypes - W3C Recommendation, World Wide Web Consortium, 2 May 2001.
[RDF/XML Syntax]
RDF/XML Syntax Specification (Revised), Dave Beckett, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-syntax-grammar-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-syntax-grammar/ .
[RDF Concepts]
Resource Description Framework (RDF): Concepts and Abstract Syntax, Graham Klyne and Jeremy J. Carroll, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-concepts-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-concepts/ .
[RDF Schema]
RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema, Dan Brickley and R. V. Guha, Editors, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-schema-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-schema/ .
[RDF Semantics]
RDF Semantics, Patrick Hayes, Editor, W3C Recommendation, 10 February 2004, http://www.w3.org/TR/2004/REC-rdf-mt-20040210/ . Latest version available at http://www.w3.org/TR/rdf-mt/ .
[Description Logics]
The Description Logic Handbook. Franz Baader, Diego Calvanese, Deborah McGuinness, Daniele Nardi, Peter Patel-Schneider, editors. Cambridge University Press, 2003; and Description Logics Home Page.

 

致谢

本文档是 Web 本体工作小组作为一个整理充分讨论的结果。这个工作小组的参与人员有: Yasser alSafadi, Jean-François Baget, James Barnette, Sean Bechhofer, Jonathan Borden, Frederik Brysse, Stephen Buswell, Jeremy Carroll, Dan Connolly, Peter Crowther, Jonathan Dale, Jos De Roo, David De Roure, Mike Dean, Larry Eshelman, Jérôme Euzenat, Tim Finin, Nicholas Gibbins, Sandro Hawke, Patrick Hayes, Jeff Heflin, Ziv Hellman, James Hendler, Bernard Horan, Masahiro Hori, Ian Horrocks, Jane Hunter, Francesco Iannuzzelli, Rüdiger Klein, Natasha Kravtsova, Ora Lassila, Massimo Marchiori, Deborah McGuinness, Enrico Motta, Leo Obrst, Mehrdad Omidvari, Martin Pike, Marwan Sabbouh, Guus Schreiber, Noboru Shimizu, Michael Sintek, Michael K. Smith, John Stanton, Lynn Andrea Stein, Herman ter Horst, David Trastour, Frank van Harmelen, Bernard Vatant, Raphael Volz, Evan Wallace, Christopher Welty, Charles White, and John Yanosy.

自最后呼叫(Last Call)发布以来的修改日志

自候选推荐标准(Candidate Recommendation)以来的修改日志

自建议推荐标准(Proposed Recommendation)以来的修改日志