งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

แนะนำการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี Introduction to Ontology Application Development ดร.มารุต บูรณรัช ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีภาษาและความหมาย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็คทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "แนะนำการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี Introduction to Ontology Application Development ดร.มารุต บูรณรัช ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีภาษาและความหมาย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็คทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 แนะนำการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี Introduction to Ontology Application Development ดร.มารุต บูรณรัช ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีภาษาและความหมาย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็คทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

2 หัวข้อบรรยาย แนะนำมาตรฐานข้อมูลเว็บเชิงความหมาย RDF, RDFS, OWL, SPARQL ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานข้อมูลออนโทโลยี การพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยีโดยใช้ ซอฟแวร์ OAM (Ontology Application Management) 2

3 แนะนำมาตรฐานข้อมูลเว็บเชิงความหมาย (Introduction to Semantic Web Standards) Peter Haase and Denny Vrandečić, AIFB, Universität Karlsruhe (TH) Asian School for the Semantic Web ASSW2008, Bangkok, Thailand – December 2008

4 Slide 4 Universal Access to All Knowledge

5 5

6 6

7 7

8 8

9 9 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent

10 10 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent type Country Continent

11 11 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent

12 12 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent type

13 Slide 13RDF  A set of triples  Triples are Subject, Predicate, Object

14 14

15 URIs / IRIs  URIs are “Uniform Resource Identifiers” –IRI: Unicode-based “Internationalized Resource Identifiers”  Every URI identifies one entity  Semantic Web URIs usually use HTTP –HyperText Transfer Protocol –Can be resolved to get more data (ideally) –Linked data  QName as abbreviation (Qualified Name) Protocol Domain Local name thing:Denny_Vrandecic Prefix Namespace

16 16 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent type

17 Angola Africa Located in Zambia Country Borders Continent

18 ประเทศแองโกลา ทวีปแอฟริกา แห่ง ประเทศแซมเบีย ประเทศ ชายแดน ทวีป

19 19 ประเทศแองโกลา ทวีปแอฟริกา แห่ง ประเทศแซมเบีย แห่ง ชายแดน ประเทศ ทวีป

20 20 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent

21 Slide 21RDF  A set of triples  Triples are Subject, Predicate, Object  Subjects and Predicates are URIs  Objects are URIs or Literals –Literals are concrete data values –e.g. the integer 27 or the date Dec 1, 2008

22 Angola Africa Located in Zambia Country Borders Continent

23 Slide 23

24 Slide 24RDF  A set of triples  Triples are Subject, Predicate, Object  Subjects and Predicates are URIs  Objects are URIs or Literals –Literals are concrete data values –e.g. the integer 27 or the date Dec 1, 2008  Several serialization formats like RDF/XML, N3, etc.

25 25

26 Slide 26 SPARQL : RDF Query Language PREFIX rdfs: PREFIX thing: PREFIX relation: SELECT ?label WHERE { thing:Angola relation:Located_in ?c. ?c rdfs:label ?label }

27 Angola Africa Located in Zambia Country Borders Continent

28 28

29 RDF Schema  Define relations between terms to give formal semantics  In RDF(S): –subClassOf –subPropertyOf –And others (domain, range, list, collection, etc.)  Example: –Country subClassOf Location –Continent subClassOf Location  Allows inferences –Angola type Country –Country subClassOf Location –-> Angola type Location

30 30 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent Location

31 Angola Africa Located in Zambia Country Borders Continent Location

32 Slide 32 RDF Schema  Define relations between terms to give formal semantics  In RDF(S): –subClassOf –subPropertyOf –And others (domain, range, list, collection, etc.)  Example: –Country subClassOf Location –Continent subClassOf Location  Allows inferences –Angola type Country –Country subClassOf Location –-> Angola type Location

33 Angola Africa Located in Zambia Country Borders Continent Location

34 34 Angola Africa located in Zambia located in borders Country Continent Location

35 Slide 35 Semantic Web Angola Zambia Africa Continent African Elephant Indian Elephant Mammal Animal Gorilla Egypt Pig Alexandria Memphis Alexander the Great China Ceylon India Airline Asia Hotel Restaurant Enterprise Airport Vacation Plant Vegeterian restaurant Europe Earth Inchineon Mumbay Airport Mumbay Cell DNA Genom Lao Tse Aristotle Philosophy

36 36

37 37

38 ตัวอย่างการประยุกต์ใช้งานข้อมูลออนโทโลยี

39 39 Ontology Development Tool โปรแกรมช่วยสร้างออน โทโลยี (Ontology Editor) ผู้เชี่ยวชาญ เฉพาะทาง (Domain Experts) เอกสารอ้างอิง (Reference Documents)

40 แนวทางการบูรณาการฐานข้อมูลกับฐานความรู้เพื่อ นำไปสู่การประยุกต์ใช้ข้อมูลเชิงความหมาย KNOWLEDGE CAPTURE (Creation) Semantic-based Knowledge Portal KNOWLEDGE ACCESS & SHARING KNOWLEDGE CODIFICATION KNOWLEDGE BASE DATABASES Ontologies, Rules Books, References, Documents Experts Explicit Knowledge Knowledge Applications OWL, RDF SPARQL Tacit Knowledge 40

41 แนวทางการบูรณาการฐานข้อมูลกับฐานความรู้เพื่อ นำไปสู่การประยุกต์ใช้ข้อมูลเชิงความหมาย (2) ระบบสารสนเทศ / ฐานข้อมูล (Information System/ Database) ฐานความรู้ (Knowledge base) – ออนโทโลยี (Ontologies) และ กฎ (Rules) โปรแกรมประยุกต์ใช้งานความรู้ (Knowledge Applications) – ระบบสืบค้นเชิงความหมาย (Semantic Search System) – ระบบแนะนำข้อมูล (Recommender System) 41

42 แนวทางการบูรณาการฐานข้อมูลกับฐานความรู้เพื่อ นำไปสู่การประยุกต์ใช้ข้อมูลเชิงความหมาย (3) ส่วนการบูรณาการและเข้าถึงฐานข้อมูลและ ฐานความรู้ (Knowledge Access and Sharing) เชื่อมโยงฐานข้อมูลเข้ากับฐานความรู้ (Database – Ontology Mapping) โดยใช้มาตรฐานเว็บเชิง ความหมาย (Semantic Web Standards) มาตรฐานข้อมูล RDF (Resource Description Language), OWL (Web Ontology Language) ภาษาการสืบค้นข้อมูล SPARQL (RDF Query Language) 42

43 ตัวอย่าง Ontology-based Applications 1.Search System –Faceted Search System –Question-Answering System 2.Recommender System –Recommendations based on user profiles 3.Decision Support System –Data Analysis & Data Visualization 43

44 ระบบถามตอบข้อมูลชีวประวัติ (Biographical Question-Answering System) 44 Web-based Question-Answering UI

45 Biographical Question-Answering System (2) 45 OWL Export # Ex. 2. [REL: ลูกสาว ] [Q: = ชื่ออะไร ] PREFIX mark: SELECT ?z WHERE { mark:Abhisit mark:has_daughter ?x. ?x mark:name ?z} SPARQL Querying Person Ontology Modeling

46 46 ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ฐานความรู้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การให้บริการผู้ป่วยเบาหวาน Buranarach, M., Chalortham, N., Thein, Y.M., and Supnithi, T., Design and Implementation of an Ontology-based Clinical Reminder System to Support Chronic Disease Healthcare, IEICE Transactions on Information and Systems, Vol.E94-D, No.3, March 2011.

47 47 ตัวอย่างการพัฒนาฐานความรู้สำหรับการดูแลรักษาโรคเบาหวาน

48 IF Patient.Eye.Result =“No DR” THEN Patient.Eye.FollowUp=12 IF Patient.Eye.Result =“Mild NPDR” THEN Patient.Eye.FollowUp=6 IF Patient.Eye.Result =“Moderate NPDR” THEN Patient.Eye.FollowUp=3 IF Patient.Eye.Result =“Severe NPDR” OR Patient.Eye.Result =“PDR” THEN Patient.Eye.FollowUp=0 แปลงองค์ความรู้จาก เอกสาร CPG ให้อยู่ใน รูปแบบของฐานความรู้ สำหรับโปรแกรม คอมพิวเตอร์

49 49 การประยุกต์ใช้งานในโปรแกรมแจ้งเตือนความจำ (Reminder) สำหรับฐานข้อมูลผู้ป่วยเบาหวาน ข้อมูลแจ้ง เตือนให้ผู้ป่วย เข้ารับการ ตรวจตาตาม ระยะเวลาที่ กำหนดไว้โดย พิจารณาจาก ผลการตรวจ ตาครั้งล่าสุด

50 Home Recovery Ontology 50 ( แสดงบางส่วน ) เว็บท่าบริการความรู้เพื่อการฟื้นฟูบ้านหลัง น้ำท่วม

51 51 Metadata & Tag to Ontology Mapping Buranarach, M., Supnithi, T. and Prathombutr, P., An Ontology-based Knowledge as a Service Framework: A Case Study of Developing a User-centered Portal for Home Recovery, Proceedings of the 1st Asian Conference on Information Systems Special Session on Service Sciences (ACIS-SS 2012), December 2012.

52 Home Owner Profile to Ontology Mapping 52

53 System Architecture 53

54 Example – Creating Homeowner Profile 54

55 Example – Recommended resources 55 บทความที่เกี่ยวข้อง แยกหมวดตาม Tag หัวข้อที่เกี่ยวข้อง ร้านค้าวัสดุ, บริษัทรับซ่อมแซมที่ อยู่ใกล้เคียง

56 ฐานความรู้ออน โทโลยีสาขา งานวิจัย ระบบวิเคราะห์ ข้อมูล งานวิจัย ระบบสกัด ข้อมูล / ระบบ สืบค้นข้อมูล งานวิจัย ระบบสารสนเทศ อื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง ฐานข้อมูล งานวิจัย ใช้กำหนดโครงสร้างข้อมูล แบบฟอร์ม นำเข้าข้อมูล ความรู้เฉพาะด้าน ที่นำไปใช้งานได้ ในโปรแกรม คอมพิวเตอร์ต่างๆ ได้ Buranarach, M., Porkaew, P., and Supnithi, T.,A Decision Support System Development to Support Rice Research Policy Planning using an Ontology-based Framework, Proceedings of the International Symposium on Natural Language Processing and Agriculture Ontology Service (SNLP-AOS2011), February ตัวอย่างการประยุกต์ใช้ออนโทโลยีเพื่อการพัฒนาฐานข้อมูลและ ระบบวิเคราะห์ข้อมูลงานวิจัย

57 ฐานความรู้ออนโทโลยี - โครงการวิจัยด้านข้าว

58 ฐานความรู้ออนโทโลยี - สาขาวิจัยด้านข้าว

59 การพัฒนาฐานข้อมูลและระบบวิเคราะห์ข้อมูลงานวิจัยข้าว (2)

60 พัฒนาระบบวิเคราะห์ข้อมูลงานวิจัยข้าว 60

61 แนะนำเครื่องมือสนับสนุนการพัฒนาโปรแกรม ประยุกต์ออนโทโลยี Ontology Application Management (OAM) Framework 61 Language and Semantic Technology Laboratory (LST), NECTEC

62 โปรแกรม OAM – เครื่องมือสนับสนุนการพัฒนา โปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี สนับสนุนทั้งการสร้างข้อมูล RDF/ OWL Data จาก ฐานข้อมูลที่มีอยู่ (publishing) และการใช้ประโยชน์จาก ข้อมูลที่สร้างขึ้น (consumption) ในแบบระบบสืบค้น เชิงความหมาย และระบบแนะนำข้อมูล ช่วยลดความซับซ้อนในการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ ของออนโทโลยี –ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องมีพื้นฐานการเขียนโปรแกรมในการพัฒนาต้นแบบ โปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี –มีต้นแบบโปรแกรม (application template) ที่สามารถประมวลผล ข้อมูลนำเข้าในแบบ RDF ได้ 62

63 การสร้าง Tool ร่วมไปกับการสร้างชุมชนวิจัย 63

64 กิจกรรมอบรม Semantic-based Knowledge Management Tools 64

65 กิจกรรม Semantic-based Knowledge Management Tools Workshops for Developers 65 Coding marathon activity, December 2010

66  โปรแกรมช่วยสนับสนุนการสร้างองค์ความรู้เฉพาะ ทาง (Ontology Development Tool)  โปรแกรมจัดการการเชื่อมโยงข้อมูลที่มีอยู่เข้ากับองค์ ความรู้เฉพาะทาง (Database-Ontology Mapping Tool)  โปรแกรมประยุกต์ที่นำองค์ความรู้เฉพาะทางมาใช้ ประโยชน์ (Ontology Applications) เช่น  การสืบค้นข้อมูลเชิงความหมาย (Semantic Search)  ระบบแนะนำข้อมูล (Recommender System) เครื่องมือสนับสนุนการจัดการความรู้เชิง ความหมาย (Semantic-based Knowledge Management Tools) 66

67 Ontology-based Applications

68 Ontology-based application development 68

69 Ontology-based Application Development Tools Apache Jena –A Java framework for building Semantic Web Application –http://jena.apache.org/ D2RQ –D2RQ is a declarative language to describe mappings between relational database schemata and OWL/RDFS ontologies –Developed by the University of Berlin –http://d2rq.org/ Reasoner –Jena’s Inference Engine

70 Architecture of Ontology Application Management (OAM) Framework

71 Database Schema and Vocabulary to Ontology Mapping 71 1 X 10,000 2 … … … … b) Database

72 Example Ontology 72

73 Example database and mapping config persons pidnamepos_id 1A1 ……… 73 professions prof_idname 1neurosurgeon 2plastic surgeon 3orthodontist 4attorney 5solicitor positions position_idnamesalaryprofession_id 1X10,0002 …………

74 Example RDF Data Output 1 A … 74

75 Example RDF Data Output (2) … 2 Plastic Surgeon … 75

76 Database-Ontology Data Mapping Tool

77 Relational Database to RDF Mapping Languages D2RQ Mapping Language o o Used in D2RQ System o Developed by University of Berlin R2RML: RDB to RDF Mapping Language o o W3C Recommendation (September 2012) 77

78 Application Templates With application template, the user only needs to define application configuration and does not need programming skill in building an application. –Suitable for researchers who want to experiment on research ideas that can be realized by means of the semantic web technology. –Typically ideal for rapid prototyping and hypotheses testing. 78

79 Application Templates (2) Currently, two application templates are provided: –semantic search application –recommender system application The semantic search application template provides a faceted search interface. –The user’s search condition is automatically transformed to a SPARQL query for retrieving the instance data from an RDF database. 79

80 Semantic Search Application Template

81 Example SPARQL Query PREFIX xsd: SELECT ?x ?id WHERE{ ?x ?a0. ?a0. ?x ?a1. ?a1. ?x ?id. ?x. }ORDER BY ASC(xsd:integer(?id)) 81

82 Example SPARQL Query (2) PREFIX xsd: SELECT ?x ?has_name ?has_age ?has_goals … WHERE { ?x ?pkey. FILTER( ?pkey = '1' || ?pkey = '2‘ ). ?x. OPTIONAL { ?x ?has_name } OPTIONAL { ?x ?has_age } OPTIONAL { ?x ?has_goals }... }ORDER BY ASC(xsd:integer(?pkey)) 82

83 Recommendation Rule Management 83 IS-A CarModel brand IS-A JapaneseBrand price < “600000” IS-A Customer nation IS-A Asian and age IS-A YoungAdult Jena’s Rule Syntax “Honda Jazz” “Honda City” “Toyota Vios” “Nissan March” “Suzuki Swift” “Nobita” “Kim” “Somchai” Recommendation Results

84 Recommendation Rule Management

85 กรณีศึกษาการประยุกต์ใช้งานระบบ OAM 1.ระบบสนับสนุนการตัดสินใจทางคลินิกเพื่อช่วยการ ควบคุมและป้องกันการแพร่กระจายของโรคธาลัสซี เมีย 2.ระบบช่วยประเมินพิกัดภาษีสินค้า กรมสรรพสามิต 3.ระบบรู้จำกิจกรรมของบุคคลในบ้านอัจฉริยะ (Activity Recognition in Smart Home) 4.เว็บไซต์ระบบสืบค้นข้อมูลกฎหมายของประเทศใน กลุ่มอาเซียน 85

86 ระบบสนับสนุนการตัดสินใจทางคลินิกเพื่อช่วยการ ควบคุมและป้องกันการแพร่กระจายของโรคธาลัสซีเมีย 86

87 87 Recommendation Rule Management Semantic Search Application Template Ontology-Database Mapping ระบบรู้จำกิจกรรมของบุคคลในบ้านอัจฉริยะ

88 เว็บไซต์ระบบสืบค้นข้อมูลกฎหมายของประเทศ ในกลุ่มอาเซียน 88

89 Data.go.th ( สำนักงานรัฐบาลอิเล็กทรอนิกส์ ) 89

90 ระบบช่วยประเมินพิกัดภาษีสินค้ากรมสรรพสามิต 90

91 ระบบช่วยประเมินพิกัดภาษีสินค้ากรมสรรพสามิต (2) ส่วนจัดการ Business Logic เว็บเซอร์วิส (RESTFul Web API) 91

92 การทำงานของระบบแนะนำข้อมูล (recommender system) 92 ฐานข้อมูล ฐานข้อมูล ชนิด RDF เว็บแอพ พลิเคชัน ระบบประมวลผล เชิงตรรกะตาม ฐานกฎ (Inference Engine) ฐานกฎ Business Logic โปรแกรม แปลง ฐานข้อมูลให้ อยู่ในแบบ RDF ข้อมูล คำถาม ผลการ แนะนำ ข้อมูล ออนโทโลยีสาขา (Domain Ontology) - OWL Web API แนะนำข้อมูล ไฟล์ตั้งค่า Web API ผู้ใช้

93 เอกสารอ้างอิง ( บางส่วน ) Buranarach, M., Supnithi, T., Thein, Y.M., Rattanasawad, T., Wongpatikaseree, K., Lim, A. O., Tan Y., Ruangrajitpakorn, T., and Assawamakin, A., OAM: An Ontology Application Management Framework for Simplifying Ontology-based Semantic Web Application Development, To appear in International Journal of Software Engineering and Knowledge Engineering (IJSEKE), Buranarach, M., Ruangrajitpakorn, T., Anutariya, C., and Wuwongse, V., Ontology Design Approaches for Development of an Excise Duty Recommender System, To appear in Proc. of ISIP2013, CCIS, Springer, Buranarach, M., Thein, Y. M., and Supnithi, T., A Community-driven Approach to Development of an Ontology-based Application Management Framework, Proc. of the 2nd Joint International Semantic Technology Conference (JIST2012), LNCS, Springer, December Wongpatikaseree, K., Ikeda, M., Buranarach, M., Supnithi, T., Lim, A. O., and Tan Y., Location- based Concept in Activity Log Ontology for Activity Recognition in Smart Home Domain, Proc. of the 2nd Joint International Semantic Technology Conference (JIST2012), LNCS, Springer, December Wongpatikaseree, K., Ikeda, M., Buranarach, M., Supnithi, T., Lim, A. O., and Tan Y., Activity Recognition using Context-Aware Infrastructure Ontology in Smart Home Domain, Proc. of the 7th International Conference on Knowledge, Information and Creativity Support Systems (KICSS2012), November


ดาวน์โหลด ppt แนะนำการพัฒนาโปรแกรมประยุกต์ออนโทโลยี Introduction to Ontology Application Development ดร.มารุต บูรณรัช ห้องปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีภาษาและความหมาย ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็คทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google