如何正确地将2种本体与OWL 4或3.5合并

Question

在我的主论文项目中，我想合并几个本体(仅由个人填充)，它们具有不同的名称空间，但共享相同的导入和某些个人(例如ontologyA#Harold和ontologyB#Harold)。

我试图获得一个新的合并本体，其中：

1. 本体头的两个本体的信息被保存下来(类似于与OWL 3.5.1一起的Protege 5)。
2. 来自合并本体的个人被“合并”，尽管他们的名称空间不同。
3. 合并后的本体只有一个命名空间。

我的合并代码

private ArrayList<Ontology> ontologies;
    private OWLOntologyManager man;
    private OWLOntologyMerger merger;
    private String fileName;
    private OWLOntology mergedOntology;

public Merger(ArrayList<Ontology> ontologies, OWLOntologyManager man, String filename){

        this.ontologies = ontologies;
        this.man = man;
        this.fileName = filename;
        //create the OWL Ontology merger which retrievs all loaded ontology from manager
        merger = new OWLOntologyMerger(man);    
        //call the merging process
        mergeOntologies();
    }

private void mergeOntologies(){
        IRI mergedOntologyIRI = IRI.create("http://semanticweb.org/ontology/" + fileName);
        for(Ontology ontology : ontologies){
            try {

                man.loadOntologyFromOntologyDocument(ontology.getFile());

            } catch (OWLOntologyCreationException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        try {
            mergedOntology = merger.createMergedOntology(man, mergedOntologyIRI);
        } catch (OWLOntologyCreationException e) {
            e.printStackTrace();
        }   
    }

到目前为止，我只能对本体中的个体进行简单的文本合并。在Protege上，本体头也被合并，但不与我的代码合并。

据我所知，我不能合并两个具有相同名称空间的本体，OWLOntologyManager将抛出一个异常。因此，这不是一种选择。

我如何实现本体的“智能”融合？我做错什么了？有代码示例吗？

作为对Ignazio的响应，我的意思是：

<owl:Ontology rdf:about="http://semanticweb.org/ontologies/Harold/Structural_Context">
        <structure:modeltype>Structural Context</structure:modeltype>
        <structure:modelname>Harold</structure:modelname>
        <structure:adoversion>Version 1.0 4.0</structure:adoversion>
        <structure:date>07.01.2015</structure:date>
        <structure:time>17:49</structure:time>
        <structure:username>alex</structure:username>
        <owl:imports rdf:resource="http://MyServer/HCML/structure"/>
    </owl:Ontology>

本体A的个体哈罗德看起来像：

<owl:NamedIndividual rdf:about="http://semanticweb.org/ontologies/Harold/Structural_Context#Harold">
        <rdf:type rdf:resource="http://MyServer/HCML/structure#Object"/>
    </owl:NamedIndividual>

本体B的个体哈罗德看起来像：

<owl:NamedIndividual rdf:about="http://semanticweb.org/ontologies/evening_activity/User_Context#Harold">
        <rdf:type rdf:resource="http://MyServer/HCML/structure#Person"/>
        <structure:connection rdf:resource="http://semanticweb.org/ontologies/evening_activity/User_Context#bedroom"/>
        <structure:calling rdf:resource="http://semanticweb.org/ontologies/evening_activity/User_Context#enter_the_living_room"/>
        <structure:executing rdf:resource="http://semanticweb.org/ontologies/evening_activity/User_Context#enter_the_living_room"/>
        <structure:participating rdf:resource="http://semanticweb.org/ontologies/evening_activity/User_Context#enter_the_living_room"/>
    </owl:NamedIndividual>

添加公理：

IRI mergedOntologyIRI = IRI.create("http://semanticweb.org/ontology/" + fileName);
        Set<OWLAxiom> axioms = new HashSet<OWLAxiom>();
        for(Ontology ontology : ontologies){
                man.loadOntologyFromOntologyDocument(ontology.getFile());
                axioms.addAll(ontology.getOntology().getAxioms());
                man.removeOntology(ontology.getOntology());
        }
            mergedOntology = man.createOntology(mergedOntologyIRI);
            man.addAxioms(mergedOntology, axioms);

结果与使用OWLOntologyMerger相同。

手动合并公理、导入和使用OWLEntityRenamer I可以获得良好的合并效果。

在这里，代码：

private void mergeOntologies(){
IRI mergedOntologyIRI = IRI.create("http://semanticweb.org/ontology/" + fileName);
    //Using HashSet to avoid duplicated entries
    Set<OWLAxiom> axioms = new HashSet<OWLAxiom>();
    Set<OWLImportsDeclaration> imports = new HashSet<OWLImportsDeclaration>();
    try{    
        for(Ontology ontology : ontologies){
            man.loadOntologyFromOntologyDocument(ontology.getFile());
            axioms.addAll(ontology.getOntology().getAxioms());
            imports.addAll(ontology.getOntology().getImportsDeclarations());
            man.removeOntology(ontology.getOntology()); 
        } 
        mergedOntology = man.createOntology(mergedOntologyIRI);
        man.addAxioms(mergedOntology, axioms);
    } catch (OWLOntologyCreationException e) {
        e.printStackTrace();
    } 
    //Adding the import declarations
    for(OWLImportsDeclaration decl : imports){
        man.applyChange(new AddImport(mergedOntology, decl));
    }
    //rename individuals names to use the merged ontology's IRI
    renameIRIs(mergedOntologyIRI);
}

  private void renameIRIs (IRI newIRI){
        OWLEntityRenamer renamer = new OWLEntityRenamer(man, man.getOntologies());

        for(Ontology ontology : ontologies){
            for ( OWLEntity individual : ontology.getOntology().getIndividualsInSignature()){
                //replace the individual's old IRI with the new one E.g: http://ontologyOld#name becomes newIRI#name
                IRI individualName = IRI.create(individual.getIRI().toString().replaceFirst("[^*]+(?=#|;)", newIRI.toString()));
                man.applyChanges(renamer.changeIRI(individual.getIRI(), individualName));
            }
        }   
    }

Answer 1

本体的命名空间不是问题所在，问题是当本体具有相同的本体id时。在这种情况下，它们不能合并在同一个管理器中--经理需要关系ontologyID->ontology才能正常工作。为了能够为新的本体使用相同的本体id，它必须由一个单独的管理器管理。

请注意，本体IRI并不为包含在其中的单个名称指定名称空间；一旦解析，单个IRIs就独立于本体，并且可以将公理移到其他本体中，而不存在任何问题。

您能描述一下本体头的意思吗？

本体公理本身可以以多种方式合并；我能想到的最简单的方法是将两个本体中的所有公理添加到一个集合中，并使用该集合创建一个新的本体。