RDF中度量单位本体的实用性如何？

我正在用RDF创建一个材料集合。我遇到了两种处理度量单位的方法：

通过将描述性名称链接到RDF属性：

prop:density prop:has单位为“kg/m3”。
a x：材料；
道具：密度“1676”`

使用现有的本体库，如。分配单元要复杂得多，因为它涉及到创建。请参见下面我如何为材质指定相同的密度：

ax：物料；
om：哈斯现象。
a om：密度；
om:有价值。
a：度量；
om：数值左值为1.676E3；
om:hasUnit om:kg/立方米。

我已经回顾了不同的用例，但主要集中在它们可以做什么，而不是它们如何做以及它是否实用。例如，如果您只想返回指定材质属性的所有值，那么使用单元本体会使查询变得更加复杂。还有一些本体没有涵盖的属性，例如表面粗糙度，目前还不清楚如何扩展它们

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我更喜欢第一种方法。它更加干净、灵活，为用户提供了在典型数据库中无法获得的有用信息。我会尝试在应用程序端处理单位转换，因此我的首要任务是以查询友好的方式存储信息。我担心的是，通过采用这种方法，我将进一步限制功能。选择一种方法比另一种方法有什么主要的优点和缺点吗

问题中提到的问题是RDF社区中的一个已知问题，已在同行评审的论文中讨论过

关于问题中提到的第二种方法，人们可能会认为使用中间对象进行编写是完全不自然的。然而，描述事物测量的本体论可能是在考虑了几个方面之后编写的。例如，当某个对象在某个特定时刻膨胀时，可能需要中间对象来指定这些测量的时间。当然，有些情况下不需要这些附加说明

第一种方法的问题是，它完全将

prop:density

限制为仅一个单位。如果密度采用不同的单位，则必须执行转换

我认为在您的上下文中，一个简单的解决方案是引入特定的数据类型

@prefix x:  <http://example.com/data> .
@prefix o:   <http://example.com/ontology> .

x:MyBrick a x:Material;
     o:density "1676"^^o:kg-m3.

如上所示，已经定义了一个附加的数据类型

o:kg-l

。现在，使用相同的属性，可以指定以不同单位测量的密度。例如：

@prefix x:  <http://example.com/data> .
@prefix o:   <http://example.com/ontology> .

    x:MyBrick1 a x:Material;
         o:density "1676"^^o:kg-m3.

    x:MyBrick2 a x:Material;
         o:density "200"^^o:kg-l.

    x:MyBrick3 a x:Material;
         o:density "200a"^^o:kg-m3.

@前缀x:。
@前缀o:。
x:MyBrick1 a x:Material；
密度“1676”^^o:kg-m3。
x:MyBrick2 a x：材料；
密度为“200”^^o:kg-l。
x:MyBrick3 a x：材料；
密度“200a”^^o:kg-m3。

如上所述，定义了三个

x:Material

实例及其各自的

o:density

。查看上面的三元组，您会注意到在最后一个三元组中，

o:density

的值是

200a

。您将同意该值不是格式良好的密度值。此外，您可能想知道哪些对象，

x:MyBrick1

或

x:MyBrick2

，具有较高的密度。一致的RDF三元组存储将无法识别最后一个三元组中的值格式不正确。同样，一致SPARQL引擎将无法对

o:density

值执行代数运算。然而，您可以定制RDF triplestore或SPARQL引擎的实现以满足这些需求。本文[1]介绍了如何实现这一点

莱夫兰索瓦、马克西姆和安托万·齐默尔曼。“在RDF和SPARQL中支持任意自定义数据类型”，《欧洲语义网会议》。湛斯普林格，2016年。（）

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这是一个有趣的选项概述。我认为使用cdt的定制数据类型：ucum是一种很好的方法；但是，我不清楚如何使用SPARQL来确定与返回的文本相关联的数据类型。例如，如果我的值为“0.842 kg/m3”^^^^或在您的情况下为o:kg-m3；除了返回数据类型为cdt:ucum或o:kg-m3的查询外，如何制定查询，以便处理器知道如何处理该值？@alkey，您可以在SPARQL 1.1中使用

datatype

函数。检查这个

@prefix x:  <http://example.com/data> .
@prefix o:   <http://example.com/ontology> .

x:MyBrick a x:Material;
     o:density "1676"^^o:kg-m3.

@prefix o:   <http://example.com/ontology> .
@prefix rdfs: <http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> .

o:kg-m3 a rdfs:Datatype;
        rdfs:label "Kilogram per metric cube datatype (kg/)";
        rdfs:comment "A datatype to type densities measured in kilogram per meter cube" .

o:kg-l a rdfs:Datatype;
        rdfs:label "Kilogram per liter datatype";
        rdfs:comment "A datatype to type densities measured in kilogram per liter cube" .

@prefix x:  <http://example.com/data> .
@prefix o:   <http://example.com/ontology> .

    x:MyBrick1 a x:Material;
         o:density "1676"^^o:kg-m3.

    x:MyBrick2 a x:Material;
         o:density "200"^^o:kg-l.

    x:MyBrick3 a x:Material;
         o:density "200a"^^o:kg-m3.