SKOS (2008) dans les grandes lignes

SKOS, une ontologie des systèmes de représentation des connaissances

Skos est un modèle de données défini en OWL-Full et permettant de gérer différents types de vocabulaires contrôlés, tels que thesaurus bien sûr mais également listes d’autorités, schémas classificatoires, ou encore taxonomies.

Le modèle de données SKOS a été conçu comme une ontologie OWL-Full en soi. Il est donc constitué de classes et de propriétés. Il convient donc de souligner que SKOS n’est en aucun cas en lui même un langage formel de représentation des connaissances, mais l’expression dans un tel langage, du modèle de données adapté au traitement des vocabulaires contrôlés.

SKOS n’a pas pour vocation l’expression d’axiomes et de faits, mais de concepts et de réseaux de liens conceptuels et sémantiques.

Il sera toujours possible en revanche de partir d’un thesaurus et de s ‘appuyer sur les concepts qu’il contient pour déterminer les classes, propriétés et individus d’une ontologie, et d’utiliser comme point de départ les relations hiérarchiques et associatives pour créer des axiomes et des faits

Les documents du standard

Version courante

La nouvelle version en date de 2008 se compose des documents suivants

• SKOS Primer, W3C Working Draft 21 February 2008. Antoine Isaac and Ed Summers : document orienté “utilisateur”, prévue pour une première approche
• SKOS Reference, W3C Working Draft 29 August 2008. Alistair Miles and Sean Bechhofer : document contenant la version complète et normative de SKOS
• SKOS use cases and requirements, W3C Working Draft 21 February 2008. Antoine Isaac and Ed Summers : document de travail préparatoire pour la mise à jour de 2008
• SKOS eXtension for Labels (XL). “Last call” edition 22 August 2008. Alistair Miles and Sean Bechhofer : Extension XL de SKOS

Versions antérieures

• SKOS Core guide, 2nd W3C Public Working Draft 2 November 2005. Alistair Miles and Dan Brickley
• SKOS Core Vocabulary Specification, 2nd W3C Public Working Draft 2 November 2005. Alistair Miles and Dan Brickley
• Quick Guide to Publishing a Thesaurus on the Semantic Web, W3C Working Draft 17 May 2005. Alistair Miles

Triplets

Qui dit RDF dit triplets.

Les définitions des classes et des propriétés des classes, ainsi que les conditions d’intégrité décrites dans SKOS Reference sont des triplets RDF, même si le document les explicite dans la prose du langage naturel.

Un Uniform Resource Identifier (URI) est attribué à chaque et à chaque propriété SKOS.

Classes

• skos:Concept
• skos:ConceptScheme
• skos:Collection
• skos:OrderedCollection

Le modèle de données SKOS considère les systèmes d’organisation des connaissances (KOS) comme des schémas conceptuels (skos:ConceptScheme) incluant des grappes de concepts (skos:Concept). Chaque concept est identifié par une URI.

Chaque concept est donc associé à un voire plusieurs schémas conceptuels.

A l’intérieur d’un schéma conceptuel, des groupes de concepts peuvent être assemblés en collections (skos:Collection). Ainsi l’on peut désigner, c’est-à-dire nommer, une collection de concepts partageant des caractéristiques communes par la propriété skos:member.

On retrouve ainsi l’équivalent des relais virtuels.

Une collection de concepts peut éventuellement être imbriquée à l’intérieur d’une autre : une collection peut inclure parmi ses membres des concepts et/ou des collections.

Aucune relation sémantique ne peut être établie entre un concept et une collection. En d’autres termes il est interdit d’attribuer des relations TG-TS ou encore TA à une collection. Autrement dit le fait d’assembler des concepts en collection ne donne aucune indication en soi quant à leur emplacement dans le schéma conceptuel, et il faut attacher explicitement chaque concept de la collection à son concept générique par la relation skos:broader.

En revanche les concepts inclus dans une collection peuvent avoir une relation hiérarchique de type skos:broader vers un autre concept.

Ces collections peuvent être ordonnées (skos:orderedCollection), ce qui signifie que l’ordre des membres de la collection est significatif. Dans ce cas les membres sont associés à la collection par la propriété skos:memberList.

Il n’est pas obligatoire d’attribuer une URI à une collection.
Une forme lexicale peut être attribuée à une collection en utilisant la propriété skos:prefLabel, qui peut s’appliquer à des concepts mais également à des ressources non conceptuelles.

Propriétés

Organisation du schéma conceptuel

• skos:inScheme
  
• skos:member
• skos:memberList
• skos:hasTopConcept
• skos:topConceptOf

Nous avons vu dans la section précédente qu’un concept est rattaché à un schéma conceptuel par la propriété skos:inScheme.

La propriété skos:member permet d’intégrer un concept à une collection, et skos:memberList permet d’intégrer un concept à une collection ordonnée.

La propriété skos:hasTopConceptpermet de lister l’ensemble des concepts situés au niveau le plus haut du schéma. La propriété inverse skos:topConceptOf définit que le concept est situé au premier niveau du schéma et ne se verra attribuer aucune relation de type skos:broader.

Attention : le fait qu’une relation sémantique soit établie entre deux concepts n’implique pas pour autant que ces deux concepts appartiennent obligatoirement au même schéma. par exemple “<A> skos:narrower <B>” + “<A> inScheme <MyThesaurus>” n’autorise pas d’inférer que “<B> inScheme <MyThesaurus>”

Termes

• skos:altLabel
• skos:hiddenLabel
• skos:prefLabel
• skos:notation

Chaque concept peut être désigné par un nombre indéterminé de termes (chaînes lexicales UNICODE) dans n’importe quel langage naturel.

Pour chaque langue on retient un et un seul “label” (forme lexicale ou libellé) préférentiel (skos:prefLabel), les équivalents intralinguistiques étant traités comme libellés “alternatifs” (skos:altLabel).

Il n’est pas possible avec SKOS de créer des relations entre les différentes formes lexicales. Il existe uniquement des relations implicites entre les formes lexicales pointant vers un même concept.
L’extension SKOS XL a été conçue pour permettre de gérer des relations entre les formes lexicales. Elle recommande même d’être précis dans ces relations et de les typer. Par exemple on peut déclarer : ex:isAcronymOf rdfs:subPropertyOf skos-xl:labelRelation

Les libellés “cachés” servent à gérer les variantes ou erreurs d’orthographe, que les moteurs de recherche pourront ainsi traiter, sans qu’elles soient montrées à l’utilisateur final.

On peut attribuer à un concept SKOS un ou plusieurs indices (skos:notation) -l’usage est plutôt de se restreindre à un !-. Un indice ne peut être attribué qu’à un seul concept.

Relations sémantiques

• skos:semanticRelation
• skos:broader
• skos:narrower
• skos:narrowerTransitive
• skos:broaderTransitive
• skos:related

Les concepts sont liés par des relations sémantiques (skos:semanticRelation) de nature hiérarchique (skos:narrower vs skos:broader) ou associative (skos:related).

La propriété skos:semanticRelation s’applique à la classe skos:Concept

skos:narrower et skos:broader sont des sous-propriétés de skos:semanticRelation

skos:broader et skos:narrower sont des relations inverses : "A skos:narrower B" équivaut à : "B skos:broaderA"

Les normes de thesaurus prévoient 3 cas principaux de relations hiérarchiques : la relation genre-espèce, la relation tout-partie et la raltion d’instance. Le modèle SKOS ne gère pas ce niveau de détail mais autorise à déclarer des sous-propriétés de skos:broader comme dans l’exemple ci-dessous :
ex:broaderGeneric rdfs:subPropertyOf skos:broader.
ex:broaderPartitive rdfs:subPropertyOf skos:broader.
ex:broaderInstantive rdfs:subPropertyOf skos:broader.

skos:broader et skos:narrower permettent de déclarer uniquement une relation sémantique DIRECTE entre un concept A et un concept B. Si l’on veut pouvoir gérer dans une application des fonctions d’expansion automatique par l’inférence de liens hiérarchiques non directs (autopostage) il faut utiliser les propriétés skos:narrowerTransitive et skos:broaderTransitive :

Figure 4.5.2: inferring a transitive hierarchy from asserted skos:broader statements

skos:related est une relation symétrique : "A skos:related B " équivaut à "B skos:related A".

Cette propriété n’étant pas transitive, il n’est pas possible d’induire une relation associative par extension d’une autre. Par exemple “A skos:related B” + “B skos:related C” n’implique pas que “A skos:related C”

SKOS permet de créer des extensions pour typer de manière plus précise la relation associative entre deux concepts. Par exemple, indiquer qu’il s’agit d’une relation de cause à effet. Il est donc possible de créer des sous-propriétés de la propriété skos:related. Ainsi on peut déclarer :

<cause> rdf:type owl:ObjectProperty ;
rdfs:subPropertyOf skos:related .

<effect> rdf:type owl:ObjectProperty ;
rdfs:subPropertyOf skos:related ;
owl:inverseOf <cause>

Notes

• skos:note
• skos:changeNote
• skos:definition
• skos:editorialNote
• skos:scopeNote
• skos:example
• skos:historyNote

Les notes fournissent toute information utile autour d’un concept. Cette information peut être textuelle, mais il peut s’agir également de données telles que des images, ou encore des liens vers des ressources externes.

skos:changeNote, skos:definition, skos:editorialNote, skos:example, skos:historyNote et skos:scopeNote sont chacune des sous propriétés de skos:note.

skos:scopeNote fournit des informatIons même partielles sur la significatIon accordée à un concept dans le schéma, en particulier des indications sur les cas prévus d’utilisation à l’indexation.

skos:definition fournit une explication concernant la couverture sémantique du concept et de sa signification

skos:example introduit un exemple d’utilisation du concept

skos:historyNote permet de décrire les glissements de sens ou des changements de forme apportés au concept

skos:editorialNote permet d’enregistrer des données de gestion et d’administration à l’intention des personnes en charge de la maintenance du vocabulaire

skos:changeNote permet de lister des changements apportés au concept à des fins d’administration ou de maintenance, notamment des changements dans les relations sémantiques qui lui sont attribuées (ex. changement de place dans l’organisation hiérarchique)

SKOS Primer précise enfin que d’autres propriétés hors de celles proposées par le modèle SKOS peuvent être employer pour décrire des concepts, notamment les métadonnées du Dublin Core.

Relations de mapping

SKOS permet également de gérer des informations de mapping en indiquant le degré de recouvrement sémantique entre deux concepts issus de thesaurus différents.

• skos:narrowMatch
• skos:mappingRelation
• skos:closeMatch
• skos:broadMatch
• skos:exactMatch
• skos:relatedMatch

skos:broadMatch est une sous-propriété de skos:broader, skos:narrowMatch est une sous-propriété de skos:narrower, et skos:relatedMatch est une sous-propriété de skos:related.

Toutes ces propriétés sont également des sous-propriétés de skos:mappingRelation

skos:exactMatch est une sous propriété de skos:closeMatch Elles renvoient respectivement aux notions d’équivalence exacte et d’équivalence partielle de la norme ISO 5964.
skos:exactMatch n’est pas conçu comme l’équivalent de owl:sameAs qui signifie quant à elle que les deux ressources liées sont en fait la même ressource.

Aucune des relations de mapping n’est transitive et par conséquent ne permet d’élargir de proche en proche les relations.

Les relations de mapping ont été conçues pour lier des concepts appartenant à des schémas conceptuels distincts.

Toutefois les relations sémantiques (skos:broader, skos:narrower, skos:related) peuvent également être établies entre des concepts associés à des schémas conceptuels distincts.

SKOS juge qu’il est utile, dès lors que cela est possible, de distinguer les relations sémantiques internes à un schéma conceptuel d’une part, des relations de mapping entre schémas conceptuels d’autre part.

Enfin, il faut préciser également que SKOS n’exclut pas la possibilité de créer des relations de mapping à l’intérieur d’un schéma conceptuel. Toutefois SKOS Reference préconise de réserver ce cas de figure à un schéma issu de la fusion de plusieurs schémas initialement distincts, par exemple lors de l’enrichissement d’un schéma conceptuel par un autre.