OWL：基于价值的财产限制：有可能吗？

Question

我寻找一个明确的 OWL 解决方案来定义一个属性，该属性是另一个属性的限制，类似于等效类。限制基于域或范围的数据属性。受限属性绝对是子属性，并且必须进行推断。

"kid","mother","father" 是 Person 的 父亲.性别=“男性”数据属性 mother.gender = "女性"

(a Male subclassOf Person = 等效类“性别值“男性”)

father parentOf child ' 对象关系 mom parentOf child ' 对象关系

如何根据parentOf和父亲的性别定义fatherOf属性？ 显然它是 parentOf 的子属性。

但是，Protégé 中的等效对象属性编辑器不允许设置属性查询，即使我真的不知道这是否可以通过属性链解决。

将fatherOf 定义为子属性并（手动）设置fatherOf 而不是parentOf 不是一种选择，因为这个家庭示例是更复杂场景的过度简化情况。

<Declaration>
    <Class IRI="#Person"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <ObjectProperty IRI="#fatherOf"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <ObjectProperty IRI="#parentOf"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <DataProperty IRI="#gender"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <NamedIndividual IRI="#father"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <NamedIndividual IRI="#kid"/>
</Declaration>
<Declaration>
    <NamedIndividual IRI="#mother"/>
</Declaration>
<ClassAssertion>
    <Class IRI="#Person"/>
    <NamedIndividual IRI="#father"/>
</ClassAssertion>
<ClassAssertion>
    <Class IRI="#Person"/>
    <NamedIndividual IRI="#kid"/>
</ClassAssertion>
<ClassAssertion>
    <Class IRI="#Person"/>
    <NamedIndividual IRI="#mother"/>
</ClassAssertion>
<ObjectPropertyAssertion>
    <ObjectProperty IRI="#parentOf"/>
    <NamedIndividual IRI="#father"/>
    <NamedIndividual IRI="#kid"/>
</ObjectPropertyAssertion>
<ObjectPropertyAssertion>
    <ObjectProperty IRI="#parentOf"/>
    <NamedIndividual IRI="#mother"/>
    <NamedIndividual IRI="#kid"/>
</ObjectPropertyAssertion>
<DataPropertyAssertion>
    <DataProperty IRI="#gender"/>
    <NamedIndividual IRI="#father"/>
    <Literal datatypeIRI="&rdf;PlainLiteral">male</Literal>
</DataPropertyAssertion>
<DataPropertyAssertion>
    <DataProperty IRI="#gender"/>
    <NamedIndividual IRI="#mother"/>
    <Literal datatypeIRI="&rdf;PlainLiteral">female</Literal>
</DataPropertyAssertion>
<SubObjectPropertyOf>
    <ObjectProperty IRI="#fatherOf"/>
    <ObjectProperty IRI="#parentOf"/>
</SubObjectPropertyOf>
<DataPropertyDomain>
    <DataProperty IRI="#gender"/>
    <Class IRI="#Person"/>
</DataPropertyDomain>
<DataPropertyRange>
    <DataProperty IRI="#gender"/>
    <Datatype abbreviatedIRI="xsd:string"/>
</DataPropertyRange>

Answer 1

所以，您的数据中有如下内容：

:x  :parentOf  :y .
:x  :gender  "male" .

你想推断：

:x  :fatherOf  :y .

恐怕你不能在 OWL 中做到这一点。对于这样的情况，您可能需要依赖 SWRL、SPIN 等规则语言。但是，对于父亲、母亲等特定情况，您可以执行以下操作：

• 将:hasParent定义为:parentOf的倒数；
• 将:hasParent的基数限制为2；
• 将:hasFather定义为:fatherOf的倒数；
• 使:hasFather成为owl:FunctionalProperty;
• 将:hasMother定义为:motherOf的倒数；
• 使:hasMother成为owl:FunctionalProperty;
• 定义男性类:Man；
• 定义女性类:Woman；
• make :Man disjointWith :Woman;
• 设置:hasFather的范围为:Man；
• 将:hasMother的范围设置为:Woman。

所以本体看起来像这样（在 Turtle 中，因为我不熟悉 OWL/XML）：

:Person  a  owl:Class;
  rdfs:subClassOf  [
    a  owl:Restriction;
    owl:onProperty  :hasParent;
    owl:cardinality  2
  ] .
:Man  a  owl:Class;
  owl:equivalentclass  [
    a  owl:Class;
    owl:intersectionOf (
      :Person
      [
         a  owl:Restriction;
         owl:onProperty  :gender;
         owl:hasValue  "male";
      ]
    )
  ] .
:Woman  a  owl:Class;
  owl:equivalentclass  [
    a  owl:Class;
    owl:intersectionOf (
      :Person
      [
         a  owl:Restriction;
         owl:onProperty  :gender;
         owl:hasValue  "female";
      ]
    )
  ] .
:gender  a  owl:DatatypeProperty, owl:FunctionalProperty .
:hasParent  a  owl:ObjectProperty;
  owl:inverseOf  :parentOf;
  rdfs:domain  :Person;
  rdfs:range  :Person .
:hasFather  a  owl:ObjectProperty, owl:FunctionalProperty;
  rdfs:subPropertyOf  :hasParent;
  rdfs:range  :Man .
:hasMother  a  owl:ObjectProperty, owl:FunctionalProperty;
  rdfs:subPropertyOf  :hasParent;
  rdfs:range  :Woman .

这应该可以解决问题，但它是一个非常复杂的本体，使用它进行推理可能非常缓慢。

编辑：我补充说:gender必须是功能性的，否则可能有一个母亲同时是父亲，这将不起作用！