15、模糊OWL 2中的推理与DeLorean工具

模糊OWL 2中的推理与DeLorean工具

1. 引言

在众多应用中，本体已成功作为知识表示的形式化工具，尤其在语义网的分层架构里是核心元素。近期，OWL 2语言成为了本体表示的W3C推荐标准。描述逻辑（DL）是用于表示结构化知识的逻辑家族，每个逻辑通过大写字母串标识其构造器和复杂度，它对本体语言很有用，OWL 2与DL SROIQ(D)紧密等价。

现实应用中对处理不精确知识的知识表示形式化工具需求渐长，但经典本体不适合处理知识中的不精确和模糊性，因此出现了DL的模糊扩展。本文介绍了模糊本体推理器DeLorean，它是首个支持OWL 2模糊扩展的推理器，下面将探讨其在模糊本体表示和推理中的应用、实现细节及优化技术。

2. 模糊逻辑

模糊集理论和模糊逻辑由L. Zadeh提出，用于处理不精确和模糊知识。与经典集合论不同，模糊集合中元素可以在一定程度上属于集合。设X为参考集，模糊子集A由隶属函数μA(x)（或简记为A(x)）定义，它将X中的元素x映射到[0, 1]区间的实数，0表示不属于，1表示完全属于，0到1之间的值表示元素x属于集合X的程度。

改变传统的真假约定产生了模糊命题，每个模糊命题在[0, 1]区间有一个真值，表示与给定事实状态的兼容性。本文考虑形式为φ ≥α或φ ≤β的模糊公式（或模糊公理），其中φ是模糊命题，α, β ∈[0, 1]。例如，“x是成熟番茄 ≥0.9”表明x是相当成熟的番茄。

经典集合操作扩展到模糊集合，交集、并集、补集和蕴含操作分别由t - 范数、t - 余范数、否定和蕴含函数执行，它们的组合称为模糊逻辑。主要的模糊逻辑有Lukasiewicz、Gödel和Product，任何连续t -