 关于meta-ontology与top-ontology的一些个人思考
元本体（meta-ontology）是经常被使用到的一个概念，但是在使用过程中它却被赋予了不同涵义。同时，与元本体相关的概念还有顶层本体（Top ontology）和表示本体（Representation Ontology）。比如在文献[1]定义元本体为用来描述本体本身和这些描述后面的假设的基础本体元素，而且明确指出在该文献中的元本体就是实体和关系；顶层本体指的是用来表示详细本体部分的框架中所用到的最小本体集合，通过对顶层本体进行扩展和细化就能够得到详细本体部分。而文献[2]就认为元本体就是一种顶层的分类（a top level classification）。同时文献[3]认为顶层本体是处理概念层次中最顶层的概念。Dieter Fensel在[4]中把元本体用来形式化UPML（统一问题求解方法开发语言）的体系结构和元素，在他的研究中，元本体既包括了UPML的四类基本元素及其刻画。文献[4]的结尾并认为[4]中的元本体和文献[5]中定义描述基于框架的本体的元本体类似的。在文献[5]认为诸如Frame Ontology和KIF中的集合论的公理即为表示本体，表示本体提供的是一个框架。[6]中将表示本体（Representation Ontology）和领域本体、问题求解模型并列起来，并定义表示本体为：以知识表示语言为描述对象的本体。在表示本体中，类、对象、关系、属性和槽等术语经过严格地分析和定义。
在这么多有代表性的定义和使用环境中，这三个概念既有联系，也有区别，甚至相互引用，彼此依赖定义。下面我们分别分析元本体和顶层本体，元本体和表示本体之间的关系与区别，以廓清本文对概念的理解。
顶层本体侧重于在整个概念体系中的顶层的一种分类。元本体是本体的本体，实际上约束了这个本体关于世界模型的基本认识。如果定义元本体为实体和关系，那么以依赖于该元本体的本体将世界建模为实体和实体之间的关系的集合。同时，对于实体和关系这个元本体，实体和关系也实际上是整个概念体系中最顶层的分类，即认为这个世界由两种不同的类型的元素——实体和关系——组成。这也是有研究者不区分元本体和顶层本体的缘由。但是顶层本体的概念实际上也要求在顶层本体中的元素是处于并列，或者说是处于同一级别，强调的是分类。
与元本体相比，表示本体则侧重于本体的表示，甚至是知识表示语言。在我们没有对领域做任何特殊化的处理时，元本体和表示本体之间基本上可以重合。例如作为知识表示语言的描述逻辑的表示本体是概念（concept）、具体数据类型（concrete datatype）、抽象角色（abstract role）、具体角色（concrete role）、个体（individual）和值（value），并严格定义了这些元素是如何表示概念化模型。当我们使用描述逻辑对一个领域建模时，在不做任何特殊化处理的情况，此时的元本体就是表示本体，即我们认为世界是由概念、具体数据类型、抽象角色、具体角色、个体和值组成。但是一旦我们针对某一个具体领域做了特殊化处理，例如在企业本体（Enterprise Ontology）中，元本体为：entities，classes，instances，relationships，roles，sets 和states of affairs[7, 8, 9]，当在Ontolingua[10]服务器上建立企业本体时[7]，采用的表示语言是KIF[7, 11]，那此时的表示本体则是关于KIF语言的定义及公理。这也可以与Mike Ushold & Micheal Gruninger提出建造本体的骨架法（Skeletal Methodology）[ 8,12]的步骤相呼应：在本体获取阶段，仔细考虑概念和它们的内部关系，尽量考虑各种可能性，从而决定元本体（Determining Meta Ontology）；而在本体编码（Ontology coding）阶段，需要考虑：确定作为元本体（meta ontology）的基本术语，并选择一种能够支持元本体的表现语言这两个问题，再进行编码。
1. AUSTIN TATE. A Plan Ontology - a Working Document. in the Workshop on Ontology Development and Use. Vol. p. 1994. Le Jolle, CA.
2. MICHAEL YUDELSON, TATIANA GAVRILOVA, PETER BRUSILOVSKY. Towards User Modeling Meta-ontology. in UM 2005. Vol. LNAI 3538,p. 448 – 452. 2005: Springer-Verlag.
3. JORDI ATSERIAS, SALVADOR CLIMENT, GERMAN RIGAU, Towards the MEANING Top Ontology:Sources of Ontological Meaning. 2004, The report of “Developing Multilingual Web-scale Language Technologies” project.
4. DIETER FENSEL, V. RICHARD BENJAMINS, ENRICO MOTTA, BOB WIELINGA. UPML: A framework for knowledge system reuse. in IJCAI. Vol. p. 1999.
5. GRUBER, THOMAS R., A Translation Approach to Portable Ontology Specifications. Knowledge Acquisition, 1993. 5(2): p. 199-220.
6. MIKE USCHOLD, Knowledge level modelling: concepts and terminology. The Knowledge Engineering Review, 1998. V13（1）: p. 5 - 29.
7. MIKE USCHOLD. Converting an Informal Ontology into Ontolingua: Some Experiences. in EACI96 Workshop on Ontological Engineering. Vol. p. 1996. Budapest.
8. MIKE USCHOLD, MIKE GRUNINGER, Ontologies: Principles, Methods and Applications. Knowledge Engineering Review, 1996. V11(2): p. 93-137.
9. MICHAEL GRUNININGER, KATY ATEFI AND MARK S. FOX, Ontologies to Support Process Integration in Enterprise Engineering. 2001.
10. Ontolingua, http://www.ksl.stanford.edu/software/ontolingua/.
11. Knowledge Interchange Format (KIF), http://logic.stanford.edu/kif/kif.html.
12. MIKE USCHOLD, MARTIN KING. Towards a Methodology for Building Ontologies. in IJCAI95 Workshop on Basic Ontological Issues in Knowledge Sharing. Vol. p. 1995. Montreal, Canada.
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2006/5/17 22:14:00
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