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Sistemas Basados en el Conocimiento 1
                                                                        Diana Lucía Poma Lima

                   ONTOLOGÍA PARA LA BÚSQUEDA DE MÚSICA
Introducción
        En los últimos años el intercambio de música en formato electrónico se vio beneficiado
por los avances tecnológicos en redes, proceso de señales y compresión de audio. Estos avances,
brindan a los usuarios finales de estas tecnologías el acceso a vastos catálogos de música, esto
hace necesario tener disponible metadatos que describan el contenido musical de los catálogos.

        Los metadatos son usados como capa de conocimiento para servicios de envío de música
electrónica. Cada ítem del catálogo puede estar definido por un conjunto de descriptores, que
toman su valor de una ontología predefinida. Algunos ejemplos de descriptores pueden ser el
nombre del título, el nombre del autor, el género musical, principales instrumentos, etc.

         Este estudio está enfocado hacia la clasificación de canciones en diversos géneros como:
Cumbia, Pop, Romántica, Salsa, Vallenato, etc. Existen varias maneras de abordar el problema de
la clasificación de música. Este estudio se centra en la realización de tal proceso mediante la
identificación y extracción de características relevantes que pueden ser usadas como entradas
para la creación de una Ontología.

Objetivos
       Obtener un mecanismo sencillo y flexible para la utilización de ontologías que sea de
       ayuda concreta para tareas de clasificación de la música por tipo de género, año, etc.
       Analizar y entender las herramientas que se usaran para este proyecto.
       Representar el conocimiento sobre música en un mapa conceptual.
       Crear una ontología sobre un sistema de búsqueda de música.

Herramientas Para La Construcción De La Ontología

Para la construcción de la ontología utilizare CMapTools COE, ya que permite la exportación
directa a la ontología formato OWL, para mostrar el conocimiento, se lo han representado
gráficamente con la Herramienta Protege 4.0.2, se ha utilizado el siguiente conocimiento y para
realizar el análisis del conocimiento y realizar las respectivas consultas twinkle-2.0-bin.

Preguntas a Responder por Parte de La Ontología

Las preguntas básicas que resolverá la ontología son las siguientes:
     Géneros de música que hay
     Nombre de la clase a la que pertenece el dominio nombreDisq
     Nombre de la clase a la que pertenece el dominio ubicación
     Listar todos los atributos que pertenecen a la clase disquera
     Listar todos los atributos que pertenecen a la clase Canción
     Listar las subclases de la clase Álbum
     Listar el nombre de los cantautores que forman parte del grupo de intérpretes.
     Listar los tipos de géneros musicales que hay.
     Listar los títulos o nombres de las canciones.
     Otras…
Sistemas Basados en el Conocimiento 2
                                                                                 Diana Lucía Poma Lima

                       CONCEPTUALIZACIÓN DEL CONOCIMIENTO

TAREA 1: Glosario de términos

  NOMBRE           SINÓNIMOS                            DESCRIPCIÓN                                   TIPO
Música               canción      Combinación de sonidos de la voz humana o de instrumentos       concepto
                                  o ambos a la vez
Salsa                   -         es un género y cultura musical muy movida                       concepto
Pop                     -         Abarca un conjunto de géneros y estilos que no se identifican   concepto
                                  con naciones o etnias específicas
Clásica                 -         Música culta compuesta en el período clásico, de mediados       concepto
                                  del siglo XVIII hasta principios del XIX
Compositor         Musicólogo     Contenedor destinado a categorías en este caso cantantes        concepto
Álbum                  -          Colección de pistas de audio relacionadas                       concepto
Genero               estilo       categoría que reúne composiciones musicales que comparten       concepto
                                  distintos
Canción                 -         Composición musical para la voz humana                          concepto
País                 Nación       País que es originario el cantante o la música                  concepto
Año                  periodo      Año del lanzamiento de un álbum música                          concepto
Artista             Músicos       Personas quien elabora una obra de arte; en este caso música    concepto
Solista             cantante      Persona que interpreta música                                   concepto
Grupo               Conjunto      Conjunto musical formado por personas                           concepto
Compositor              -                                                                         concepto
Cumbia                  -         Original de la región Caribe de Colombia y representa uno de    concepto
                                  los ritmos folclóricos clásicos
Rock                    -         Estilos musicales derivados del rock and roll de los años       concepto
                                  cincuenta
Compositor              -         Persona o personas que realizan una composición musical         concepto
Disquera          Casa disquera   Lugar físico de grabación de las canciones que conformaran      concepto
                                  un álbum musical.
Ubicación             lugar       Sitio o sitos en donde se encuentra la casa disquera o          concepto
                                  sucursales
Numero pistas        Numero       Cantidad o numero de canciones que formaran un Álbum            concepto
                                  musical
                    canciones
lanzamiento             -         Fecha de lanzamiento de un Álbum musical                        concepto
Titulo                  -         Nombre que se le da a una determinada canción                   concepto
Formato                 -         Tipo en la que es gravada una canción                           concepto
Duración             tiempo       Tiempo en minutos que dura una canción                          concepto
Descripción         Resumen       Breve descripción de cada uno de los géneros musicales          concepto
Nombre Álbum            -         Nombre que se le da a un determinado Álbum que está por         concepto
                                  salir a la venta.
Sistemas Basados en el Conocimiento 3
                                                             Diana Lucía Poma Lima


TAREA 2: Construcción taxonomías de conceptos
Sistemas Basados en el Conocimiento 4
                                                        Diana Lucía Poma Lima

TAREA 3: Diagrama de relaciones Binarias
Sistemas Basados en el Conocimiento 5
                                                                          Diana Lucía Poma Lima

TAREA 4: Diccionario de conceptos

        Nombre del Concepto          Atributo de la Clase       Atributo      Relaciones
                                                               Instancias
        Género Musical           descripción                  pertenece     are
        Álbum                    NombreAlbum, Nro_pistas      contiene      are
        Canción                  titulo, duración, formato    Es_cantada    are
        Interprete               Nombre, tipoArtista          Canta,        Is a
                                                              lanza
        Años                     fLanzamiento                               are
        Idioma                   descripLenguaje                            are
        Disquera                 NombreDisq, Ubicación        produce       are
        dance                                  -                  -         is_a
        Cumbia                                 -                   -        is_a
        Salsa                                  -                   -        is_a
        Rock                                   -                   -        is_a
        Pop                                    -                   -        is_a
        Regueton                               -                   -        is_a
        2002                                   -                   -        is_a
        2009                                  -                    -        is_a
        2008                                  -                    -        is_a
        2007                                  -                    -        is_a
        2006                                  -                    -        is_a
        2005                                  -                    -        is_a
        Inglés                                -                    -        is_a
        Español                               -                    -        is_a
        AyM                                   -                    -        is_a
        Sony Music                            -                    -        is_a
        Machete Music                         -                    -        is_a
        Universal Music                       -                    -        is_a
        InterdiscopoRecords                   -                    -        is_a
        JL producciones                       -                    -        is_a
        Latinum Music                         -                    -        is_a
        Star Records                          -                    -        is_a
        Warner Music                          -                    -        is_a
        La melodía de la Calle                -                    -        is_a
        El Patron la victoria                 -                    -        is_a
        iDon                                  -                    -        is_a
        Perdoname                             -                    -        is_a
        Te amo                                -                    -        is_a
        PCD                                   -                    -        is_a
        Shock Value                           -                    -        is_a
        Remixed                               -                    -        is_a
        Loose                                 -                    -        is_a
        Reyes de la Cumbia                    -                    -        is_a
        El Doctorado                          -                    -        is_a
Sistemas Basados en el Conocimiento 6
                                                                           Diana Lucía Poma Lima

         El Amor                               -                   -        is_a
         Diva virtual                          -                   -        is_a
         Luna                                  -                   -        is_a
         Dejame Entrar                         -                   -        is_a
         Buttons                               -                   -        is_a
         The Way I are                         -                   -        is_a
         Release                               -                   -        is_a
         Searching                             -                   -        is_a
         Corazon partido                       -                   -        is_a
         Tony Dize                             -                   -        is_a
         Tito El Banbino                       -                   -        is_a
         Don Omar                              -                   -        is_a
         Edy Lover                             -                   -        is_a
         Makano                                -                   -        is_a
         Pussycat Dolls                        -                   -        is_a
         Timbaland                             -                   -        is_a
         Tommy Aka                             -                   -        is_a
         Nissim                                -                   -        is_a
         Nelly Furtado                         -                   -        is_a



TAREA 5: Describir en detalle las relaciones binarias

Nombre de la      Concepto      Cardinalidad       Concepto         Propiedad             Relación
  Relación          origen        Máxima            destino         Matemática            Inversa
   canta          interprete         n              canción          simétrica           esCantada
   contiene         álbum             n             canción     Simétrica, transitiva    pertenece A
  pertenece        canción            n             genero      Simétrica, transitiva      es Parte
   produce         disquera           n              álbum           simétrica          sonGrabados
  interprete         lanza            n              álbum           simétrica            esLanzado




Descripción de las clases disjuntas

                    Concepto origen            Relación        Concepto destino
                        Disquera               disjuntos        GéneroMusical
                     GéneroMusical             disjuntos          Interprete
                     GéneroMusical             disjuntos            Idioma
                         Idioma                disjuntos              Año
                       Interprete              disjuntos              Año
                       Interprete              disjuntos        GéneroMusical
                        Disquera               disjuntos            Idioma
                           Año                 disjuntos        GéneroMusical
Sistemas Basados en el Conocimiento 7
                                                                                   Diana Lucía Poma Lima

TAREA 6: Describir en detalle los atributos de instancias

         Nombre del Atributo de la          Concepto        Tipo de        Rango de      Cardinalidad
                  instancia                                  Valor          Valores
    Numero de pistas de un Álbum              Álbum        String              -            (8,15)
    Titulo de la canción                     Canción       String              1             (1,1)
    Nombre del Álbum                          Álbum        String              1             (1,1)
    Nombre del Artista                      Interprete     String              1             (1,1)
    Nombre de la disquera                    Disquera      String              1             (1,1)
    Año de lanzamiento de álbum                Año         String              1             (1,1)




TAREA 7: Descripción de los atributos de clase

       Nombre del Atributo      Concepto origen          Tipo valor    Unidad Medición   Cardinalidad
      Nombre                  Jean Carlos Canela           string            --            (1,1)
      Autor o grupo           JeanCarlos                   string            --            (1,1)
      Estilo                  Pop                          string            --            (1,1)
      Nombre_álbum            JeanCarlos                   string            --            (1,1)
      Nro_pistas              15                         numérico        números           (1,1)
      País                    Miami                        string            --            (1,1)
      Titulo                  Quedate                      string            --            (1,1)
      Duración                4                          numérico         minutos          (1,1)
      Formato                 Mp3                          string                          (1,1)
      Año                     2009                       numérico           años           (1,1)
      Lenguaje                Español                      string            --            (1,1)




TAREA 8: Definición de las constantes

                    Nombre                                 Tipo de valor     Valor    Unidad de medición
 Número máximo de pistas de un álbum                           string          8          canciones
 Número máximo de duración de una pista                        string          5           minutos




TAREA 9: Definición de los axiomas formales.

                      Nombre del Axioma          Interpretación
                      Descripción                A necesita de B
                      Conceptos                  Canción B
                      Atributos enviados         Interprete A
                      Relaciones binarias        canta

                      Nombre del Axioma          Contenido del Álbum
                      Descripción                Y es parte de X
Sistemas Basados en el Conocimiento 8
                                                                               Diana Lucía Poma Lima

                       Conceptos                 Canción Y
                       Atributos enviados        Álbum X
                       Relaciones binarias       contiene

                       Nombre del Axioma        Géneros
                       Descripción              C puede pertenecer a varios D
                       Conceptos                Genero D
                       Atributos enviados       Canción C
                       Relaciones binarias      pertenece

                       Nombre del Axioma        Lanzamiento
                       Descripción              Z produce varios W
                       Conceptos                Álbum W
                       Atributos enviados       Disquera Z
                       Relaciones binarias      Produce



TAREA 10: Definición de las reglas.

 Nombre de la regla          Reglas para álbum grabados en varios idiomas
 Descripción                 Álbum compuesto por pistas en español, inglés, etc.
 Concepto                    género
 Atributos enviados          Idioma
 Relaciones binarias         are

 Nombre de la regla          Reglas para el tipo de formato en las canciones
 Descripción                 Tipos de formato que tienen las canciones.
 Concepto                    Canción , formato
 Atributos enviados          Álbum
 Relaciones binarias         are



TAREA 11: Definición de las instancias.

                       Nombre de la instancia         Concepto              Atributo
                   Salsa                         Género musical       descripción
                   Pop                           Género musical       descripción
                   Regueton                      Género musical       descripción
                   Cumbia                        Género musical       descripción
                   dance                         Género musical       descripción
                   AyM                           Disquera             nombreDisq
                   Sony Music                    Disquera             nombreDisq
                   Machete Music                 Disquera             nombreDisq
                   Universal Music               Disquera             nombreDisq
                   InterdiscopoRecords           Disquera             nombreDisq
                   JL producciones               Disquera             nombreDisq
                   Latinum Music                 Disquera             nombreDisq
                   Star Records                  Disquera             nombreDisq
Sistemas Basados en el Conocimiento 9
                                                   Diana Lucía Poma Lima

Warner Music             Disquera       nombreDisq
La melodía de la Calle   Álbum          NombreAlbum
El Patron la victoria    Álbum          NombreAlbum
iDon                     Álbum          NombreAlbum
Perdoname                Álbum          NombreAlbum
Te amo                   Álbum          NombreAlbum
PCD                      Álbum          NombreAlbum
Shock Value              Álbum          NombreAlbum
Remixed                  Álbum          NombreAlbum
Loose                    Álbum          NombreAlbum
Reyes de la Cumbia       Álbum          NombreAlbum
El Doctorado             Canción        titulo
El Amor                  Canción        titulo
Diva virtual             Canción        titulo
Luna                     Canción        titulo
Dejame Entrar            Canción        titulo
Buttons                  Canción        titulo
The Way I are            Canción        titulo
Release                  Canción        titulo
Searching                Canción        titulo
Corazon partido          Canción        titulo
Tony Dize                Interprete     Nombre
Tito El Banbino          Interprete     Nombre
Don Omar                 Interprete     Nombre
Edy Lover                Interprete     Nombre
Makano                   Interprete     Nombre
Pussycat Dolls           Interprete     Nombre
Timbaland                Interprete     Nombre
Tommy Aka                Interprete     Nombre
Nissim                   Interprete     Nombre
Nelly Furtado            Interprete     Nombre
2009                     Año            lanzamiento
2008                     Año            lanzamiento
2007                     Año            lanzamiento
2006                     Año            lanzamiento
Inglés                   Idioma         descriplenguaje
Español                  idioma         descriplenguaje
Sistemas Basados en el Conocimiento 10
                                                                          Diana Lucía Poma Lima

                        Representación del conocimiento con Protege

La ilustración del uso y las ventajas de la utilización de los mapas conceptuales para mostrar el
conocimiento, se lo han representado gráficamente con la Herramienta Protege 4.0.1, el
conocimiento obtenido es el siguiente:




Razonador

Una vez que se ha construido la ontología se procede a validar la misma, para lo cual utilicé el
razonador Pellet. Donde Pellet es un razonador basado en Java y de código open-source.

Puede ser usado en conjunción con las dos bibliotecas de Jena y OWL API, proporcionando una
interfaz DIG. Puede descargar los pluging que proporciona funcionalidades para ver la validación
de especies, la coherencia de verificación de las ontologías, clasificar la taxonomía, implicaciones
de verificación y contestar un subconjunto de consultas RDQL. También puede utilizar la demo en
línea que proporciona la mayor parte de estas funcionalidades.


               CONSULTAS SPARQL UTILIZANDO LA HERRAMIENTA TWINKLE

Para iniciar con la explotación de nuestra ontología se debe definir con anterioridad los prefijos
para simplificar las consultas.

                       PREFIX URI:<http://localhost/default#>
                       PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
                       PREFIX owl:<http://www.w3.org/2002/07/owl#>
                       PREFIX xsd:<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#>
                       PREFIX rdf:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#>
                       PREFIX daml:<http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
Sistemas Basados en el Conocimiento 11
                                                                    Diana Lucía Poma Lima

Como primer punto partimos de una consulta simple, la cual presenta el sujeto, objeto y
predicado.




     Nombre de la clase a la que pertenece el dominio nombreDisq
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain>
PREFIX URI:<http://localhost/default#>
select* where{
URI:nombreDisq rdfs: ?Clase
}




     Listar las subclases de Álbum con su descripción
PREFIX URI:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Album>
select?Albums ?descripcion
where{
?Albums URI: rdfs:
}
Sistemas Basados en el Conocimiento 12
                                                                        Diana Lucía Poma Lima

         Nombre de la clase a la que pertenece el dominio descripLenguaje
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain>
PREFIX URI:<http://localhost/default#>
select*
where{
URI:descripLenguaje rdfs: ?Clase
}




         Nombre de la clase a la que pertenece el dominio ubicación
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain>
PREFIX URI:<http://localhost/default#>
select*
where{
URI:ubicacion rdfs: ?Clase
}




         Listar todos los atributos que pertenecen a la clase disquera
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain>
PREFIX URI:<http://localhost/default#>
select*
where{
?Atributos rdfs: URI:disquera
}




         Listar todos los atributos que pertenecen a la clase Canción
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain>
PREFIX URI:<http://localhost/default#>
select*
where{
?Atributos rdfs: URI:Cancion   }
Sistemas Basados en el Conocimiento 13
                                                                      Diana Lucía Poma Lima

         Listar las subclases de la clase Álbum
PREFIX URI:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Album>
select*
where{
?SubClasesDeAlbum URI: rdfs:
}




         Listar el nombre de los cantautores que forman parte del grupo de intérpretes.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Interprete>
select*
where{
?NombreArtista URI: rdfs:
}




         Listar los tipos de géneros musicales que hay.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#GeneroMusical>
select*
where{
?TiposDeGeneros URI: rdfs:
}
Sistemas Basados en el Conocimiento 14
                                                                    Diana Lucía Poma Lima

         Listar los títulos o nombres de las canciones.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Cancion>
select*
where{
?TituloDeLasCanciones URI: rdfs:
 }




         Listar los años de lanzamiento de un Álbum.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Año>
select*
where{
?Añolanamiento URI: rdfs:
}




         Listar los Álbum con sus canciones.
PREFIX URI: <http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
SELECT ?ListadoDeAlbums ?Canciones
 where { ?ListadoDeAlbums rdfs: URI:Album .
    ?Canciones rdfs: URI:Cancion .
}
Sistemas Basados en el Conocimiento 15
                                                                     Diana Lucía Poma Lima

        Listar las canciones con su género musical.
PREFIX URI: <http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
SELECT ?Canciones ?GeneroMusical
where { ?Canciones rdfs: URI:Cancion .
    ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical .
}




         Listar Álbum con sus Canciones y género musical.
PREFIX URI: <http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
SELECT ?Album ?Canciones ?GeneroMusical
 where {?Album rdfs: URI:Album .
        ?Canciones rdfs: URI:Cancion .
       ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical .
}




         Listar Álbum con sus Canciones y género musical.
PREFIX URI: <http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
SELECT ?Canciones ?GeneroMusical
where { ?Canciones rdfs: URI:Cancion .
        ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical .
}




         Cuáles son las subclases de la Clase Álbum.
PREFIX uri:<http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
CONSTRUCT {?s rdfs:name uri: }
WHERE {?s rdfs:subClassOf uri:Album }
Sistemas Basados en el Conocimiento 16
                                                                            Diana Lucía Poma Lima




         Cuáles son los tipos de intérprete que hay.
PREFIX uri:<http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
SELECT ?Interprete ?subclase
WHERE
        {uri:solista rdfs:subClassOf ?Interprete
        OPTIONAL
                 {?subclase rdfs:subClassOf uri:Interprete }
}




         Cuáles son los principales elementos de un álbum.
PREFIX uri:<http://localhost/default#>
PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#>
SELECT ?clase ?subclase
WHERE{uri:Año rdfs:subClassOf ?clase
   OPTIONAL{?subclase rdfs:subClassOf uri:Album}}
}




         Cuáles son los elementos que no se relacionan con Género Musical.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
PREFIX URI:<http://www.w3.org/2002/07/owl#disjointWith>
PREFIX rdfs:<http://localhost/default#GeneroMusical>
select*
Sistemas Basados en el Conocimiento 17
                                                                      Diana Lucía Poma Lima

where{
?GeneroMusical_Disjuntas URI: rdfs:
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         Cuáles son los elementos que no se relacionan con las Casa disqueras.
PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type>
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         Cuáles son los elementos que no se relacionan con las Casa disqueras.
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  • 1. Sistemas Basados en el Conocimiento 1 Diana Lucía Poma Lima ONTOLOGÍA PARA LA BÚSQUEDA DE MÚSICA Introducción En los últimos años el intercambio de música en formato electrónico se vio beneficiado por los avances tecnológicos en redes, proceso de señales y compresión de audio. Estos avances, brindan a los usuarios finales de estas tecnologías el acceso a vastos catálogos de música, esto hace necesario tener disponible metadatos que describan el contenido musical de los catálogos. Los metadatos son usados como capa de conocimiento para servicios de envío de música electrónica. Cada ítem del catálogo puede estar definido por un conjunto de descriptores, que toman su valor de una ontología predefinida. Algunos ejemplos de descriptores pueden ser el nombre del título, el nombre del autor, el género musical, principales instrumentos, etc. Este estudio está enfocado hacia la clasificación de canciones en diversos géneros como: Cumbia, Pop, Romántica, Salsa, Vallenato, etc. Existen varias maneras de abordar el problema de la clasificación de música. Este estudio se centra en la realización de tal proceso mediante la identificación y extracción de características relevantes que pueden ser usadas como entradas para la creación de una Ontología. Objetivos Obtener un mecanismo sencillo y flexible para la utilización de ontologías que sea de ayuda concreta para tareas de clasificación de la música por tipo de género, año, etc. Analizar y entender las herramientas que se usaran para este proyecto. Representar el conocimiento sobre música en un mapa conceptual. Crear una ontología sobre un sistema de búsqueda de música. Herramientas Para La Construcción De La Ontología Para la construcción de la ontología utilizare CMapTools COE, ya que permite la exportación directa a la ontología formato OWL, para mostrar el conocimiento, se lo han representado gráficamente con la Herramienta Protege 4.0.2, se ha utilizado el siguiente conocimiento y para realizar el análisis del conocimiento y realizar las respectivas consultas twinkle-2.0-bin. Preguntas a Responder por Parte de La Ontología Las preguntas básicas que resolverá la ontología son las siguientes:  Géneros de música que hay  Nombre de la clase a la que pertenece el dominio nombreDisq  Nombre de la clase a la que pertenece el dominio ubicación  Listar todos los atributos que pertenecen a la clase disquera  Listar todos los atributos que pertenecen a la clase Canción  Listar las subclases de la clase Álbum  Listar el nombre de los cantautores que forman parte del grupo de intérpretes.  Listar los tipos de géneros musicales que hay.  Listar los títulos o nombres de las canciones.  Otras…
  • 2. Sistemas Basados en el Conocimiento 2 Diana Lucía Poma Lima CONCEPTUALIZACIÓN DEL CONOCIMIENTO TAREA 1: Glosario de términos NOMBRE SINÓNIMOS DESCRIPCIÓN TIPO Música canción Combinación de sonidos de la voz humana o de instrumentos concepto o ambos a la vez Salsa - es un género y cultura musical muy movida concepto Pop - Abarca un conjunto de géneros y estilos que no se identifican concepto con naciones o etnias específicas Clásica - Música culta compuesta en el período clásico, de mediados concepto del siglo XVIII hasta principios del XIX Compositor Musicólogo Contenedor destinado a categorías en este caso cantantes concepto Álbum - Colección de pistas de audio relacionadas concepto Genero estilo categoría que reúne composiciones musicales que comparten concepto distintos Canción - Composición musical para la voz humana concepto País Nación País que es originario el cantante o la música concepto Año periodo Año del lanzamiento de un álbum música concepto Artista Músicos Personas quien elabora una obra de arte; en este caso música concepto Solista cantante Persona que interpreta música concepto Grupo Conjunto Conjunto musical formado por personas concepto Compositor - concepto Cumbia - Original de la región Caribe de Colombia y representa uno de concepto los ritmos folclóricos clásicos Rock - Estilos musicales derivados del rock and roll de los años concepto cincuenta Compositor - Persona o personas que realizan una composición musical concepto Disquera Casa disquera Lugar físico de grabación de las canciones que conformaran concepto un álbum musical. Ubicación lugar Sitio o sitos en donde se encuentra la casa disquera o concepto sucursales Numero pistas Numero Cantidad o numero de canciones que formaran un Álbum concepto musical canciones lanzamiento - Fecha de lanzamiento de un Álbum musical concepto Titulo - Nombre que se le da a una determinada canción concepto Formato - Tipo en la que es gravada una canción concepto Duración tiempo Tiempo en minutos que dura una canción concepto Descripción Resumen Breve descripción de cada uno de los géneros musicales concepto Nombre Álbum - Nombre que se le da a un determinado Álbum que está por concepto salir a la venta.
  • 3. Sistemas Basados en el Conocimiento 3 Diana Lucía Poma Lima TAREA 2: Construcción taxonomías de conceptos
  • 4. Sistemas Basados en el Conocimiento 4 Diana Lucía Poma Lima TAREA 3: Diagrama de relaciones Binarias
  • 5. Sistemas Basados en el Conocimiento 5 Diana Lucía Poma Lima TAREA 4: Diccionario de conceptos Nombre del Concepto Atributo de la Clase Atributo Relaciones Instancias Género Musical descripción pertenece are Álbum NombreAlbum, Nro_pistas contiene are Canción titulo, duración, formato Es_cantada are Interprete Nombre, tipoArtista Canta, Is a lanza Años fLanzamiento are Idioma descripLenguaje are Disquera NombreDisq, Ubicación produce are dance - - is_a Cumbia - - is_a Salsa - - is_a Rock - - is_a Pop - - is_a Regueton - - is_a 2002 - - is_a 2009 - - is_a 2008 - - is_a 2007 - - is_a 2006 - - is_a 2005 - - is_a Inglés - - is_a Español - - is_a AyM - - is_a Sony Music - - is_a Machete Music - - is_a Universal Music - - is_a InterdiscopoRecords - - is_a JL producciones - - is_a Latinum Music - - is_a Star Records - - is_a Warner Music - - is_a La melodía de la Calle - - is_a El Patron la victoria - - is_a iDon - - is_a Perdoname - - is_a Te amo - - is_a PCD - - is_a Shock Value - - is_a Remixed - - is_a Loose - - is_a Reyes de la Cumbia - - is_a El Doctorado - - is_a
  • 6. Sistemas Basados en el Conocimiento 6 Diana Lucía Poma Lima El Amor - - is_a Diva virtual - - is_a Luna - - is_a Dejame Entrar - - is_a Buttons - - is_a The Way I are - - is_a Release - - is_a Searching - - is_a Corazon partido - - is_a Tony Dize - - is_a Tito El Banbino - - is_a Don Omar - - is_a Edy Lover - - is_a Makano - - is_a Pussycat Dolls - - is_a Timbaland - - is_a Tommy Aka - - is_a Nissim - - is_a Nelly Furtado - - is_a TAREA 5: Describir en detalle las relaciones binarias Nombre de la Concepto Cardinalidad Concepto Propiedad Relación Relación origen Máxima destino Matemática Inversa canta interprete n canción simétrica esCantada contiene álbum n canción Simétrica, transitiva pertenece A pertenece canción n genero Simétrica, transitiva es Parte produce disquera n álbum simétrica sonGrabados interprete lanza n álbum simétrica esLanzado Descripción de las clases disjuntas Concepto origen Relación Concepto destino Disquera disjuntos GéneroMusical GéneroMusical disjuntos Interprete GéneroMusical disjuntos Idioma Idioma disjuntos Año Interprete disjuntos Año Interprete disjuntos GéneroMusical Disquera disjuntos Idioma Año disjuntos GéneroMusical
  • 7. Sistemas Basados en el Conocimiento 7 Diana Lucía Poma Lima TAREA 6: Describir en detalle los atributos de instancias Nombre del Atributo de la Concepto Tipo de Rango de Cardinalidad instancia Valor Valores Numero de pistas de un Álbum Álbum String - (8,15) Titulo de la canción Canción String 1 (1,1) Nombre del Álbum Álbum String 1 (1,1) Nombre del Artista Interprete String 1 (1,1) Nombre de la disquera Disquera String 1 (1,1) Año de lanzamiento de álbum Año String 1 (1,1) TAREA 7: Descripción de los atributos de clase Nombre del Atributo Concepto origen Tipo valor Unidad Medición Cardinalidad Nombre Jean Carlos Canela string -- (1,1) Autor o grupo JeanCarlos string -- (1,1) Estilo Pop string -- (1,1) Nombre_álbum JeanCarlos string -- (1,1) Nro_pistas 15 numérico números (1,1) País Miami string -- (1,1) Titulo Quedate string -- (1,1) Duración 4 numérico minutos (1,1) Formato Mp3 string (1,1) Año 2009 numérico años (1,1) Lenguaje Español string -- (1,1) TAREA 8: Definición de las constantes Nombre Tipo de valor Valor Unidad de medición Número máximo de pistas de un álbum string 8 canciones Número máximo de duración de una pista string 5 minutos TAREA 9: Definición de los axiomas formales. Nombre del Axioma Interpretación Descripción A necesita de B Conceptos Canción B Atributos enviados Interprete A Relaciones binarias canta Nombre del Axioma Contenido del Álbum Descripción Y es parte de X
  • 8. Sistemas Basados en el Conocimiento 8 Diana Lucía Poma Lima Conceptos Canción Y Atributos enviados Álbum X Relaciones binarias contiene Nombre del Axioma Géneros Descripción C puede pertenecer a varios D Conceptos Genero D Atributos enviados Canción C Relaciones binarias pertenece Nombre del Axioma Lanzamiento Descripción Z produce varios W Conceptos Álbum W Atributos enviados Disquera Z Relaciones binarias Produce TAREA 10: Definición de las reglas. Nombre de la regla Reglas para álbum grabados en varios idiomas Descripción Álbum compuesto por pistas en español, inglés, etc. Concepto género Atributos enviados Idioma Relaciones binarias are Nombre de la regla Reglas para el tipo de formato en las canciones Descripción Tipos de formato que tienen las canciones. Concepto Canción , formato Atributos enviados Álbum Relaciones binarias are TAREA 11: Definición de las instancias. Nombre de la instancia Concepto Atributo Salsa Género musical descripción Pop Género musical descripción Regueton Género musical descripción Cumbia Género musical descripción dance Género musical descripción AyM Disquera nombreDisq Sony Music Disquera nombreDisq Machete Music Disquera nombreDisq Universal Music Disquera nombreDisq InterdiscopoRecords Disquera nombreDisq JL producciones Disquera nombreDisq Latinum Music Disquera nombreDisq Star Records Disquera nombreDisq
  • 9. Sistemas Basados en el Conocimiento 9 Diana Lucía Poma Lima Warner Music Disquera nombreDisq La melodía de la Calle Álbum NombreAlbum El Patron la victoria Álbum NombreAlbum iDon Álbum NombreAlbum Perdoname Álbum NombreAlbum Te amo Álbum NombreAlbum PCD Álbum NombreAlbum Shock Value Álbum NombreAlbum Remixed Álbum NombreAlbum Loose Álbum NombreAlbum Reyes de la Cumbia Álbum NombreAlbum El Doctorado Canción titulo El Amor Canción titulo Diva virtual Canción titulo Luna Canción titulo Dejame Entrar Canción titulo Buttons Canción titulo The Way I are Canción titulo Release Canción titulo Searching Canción titulo Corazon partido Canción titulo Tony Dize Interprete Nombre Tito El Banbino Interprete Nombre Don Omar Interprete Nombre Edy Lover Interprete Nombre Makano Interprete Nombre Pussycat Dolls Interprete Nombre Timbaland Interprete Nombre Tommy Aka Interprete Nombre Nissim Interprete Nombre Nelly Furtado Interprete Nombre 2009 Año lanzamiento 2008 Año lanzamiento 2007 Año lanzamiento 2006 Año lanzamiento Inglés Idioma descriplenguaje Español idioma descriplenguaje
  • 10. Sistemas Basados en el Conocimiento 10 Diana Lucía Poma Lima Representación del conocimiento con Protege La ilustración del uso y las ventajas de la utilización de los mapas conceptuales para mostrar el conocimiento, se lo han representado gráficamente con la Herramienta Protege 4.0.1, el conocimiento obtenido es el siguiente: Razonador Una vez que se ha construido la ontología se procede a validar la misma, para lo cual utilicé el razonador Pellet. Donde Pellet es un razonador basado en Java y de código open-source. Puede ser usado en conjunción con las dos bibliotecas de Jena y OWL API, proporcionando una interfaz DIG. Puede descargar los pluging que proporciona funcionalidades para ver la validación de especies, la coherencia de verificación de las ontologías, clasificar la taxonomía, implicaciones de verificación y contestar un subconjunto de consultas RDQL. También puede utilizar la demo en línea que proporciona la mayor parte de estas funcionalidades. CONSULTAS SPARQL UTILIZANDO LA HERRAMIENTA TWINKLE Para iniciar con la explotación de nuestra ontología se debe definir con anterioridad los prefijos para simplificar las consultas. PREFIX URI:<http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> PREFIX owl:<http://www.w3.org/2002/07/owl#> PREFIX xsd:<http://www.w3.org/2001/XMLSchema#> PREFIX rdf:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#> PREFIX daml:<http://www.daml.org/2001/03/daml+oil#>
  • 11. Sistemas Basados en el Conocimiento 11 Diana Lucía Poma Lima Como primer punto partimos de una consulta simple, la cual presenta el sujeto, objeto y predicado.  Nombre de la clase a la que pertenece el dominio nombreDisq PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain> PREFIX URI:<http://localhost/default#> select* where{ URI:nombreDisq rdfs: ?Clase }  Listar las subclases de Álbum con su descripción PREFIX URI:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Album> select?Albums ?descripcion where{ ?Albums URI: rdfs: }
  • 12. Sistemas Basados en el Conocimiento 12 Diana Lucía Poma Lima  Nombre de la clase a la que pertenece el dominio descripLenguaje PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain> PREFIX URI:<http://localhost/default#> select* where{ URI:descripLenguaje rdfs: ?Clase }  Nombre de la clase a la que pertenece el dominio ubicación PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain> PREFIX URI:<http://localhost/default#> select* where{ URI:ubicacion rdfs: ?Clase }  Listar todos los atributos que pertenecen a la clase disquera PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain> PREFIX URI:<http://localhost/default#> select* where{ ?Atributos rdfs: URI:disquera }  Listar todos los atributos que pertenecen a la clase Canción PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#domain> PREFIX URI:<http://localhost/default#> select* where{ ?Atributos rdfs: URI:Cancion }
  • 13. Sistemas Basados en el Conocimiento 13 Diana Lucía Poma Lima  Listar las subclases de la clase Álbum PREFIX URI:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#subClassOf> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Album> select* where{ ?SubClasesDeAlbum URI: rdfs: }  Listar el nombre de los cantautores que forman parte del grupo de intérpretes. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Interprete> select* where{ ?NombreArtista URI: rdfs: }  Listar los tipos de géneros musicales que hay. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#GeneroMusical> select* where{ ?TiposDeGeneros URI: rdfs: }
  • 14. Sistemas Basados en el Conocimiento 14 Diana Lucía Poma Lima  Listar los títulos o nombres de las canciones. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Cancion> select* where{ ?TituloDeLasCanciones URI: rdfs: }  Listar los años de lanzamiento de un Álbum. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Año> select* where{ ?Añolanamiento URI: rdfs: }  Listar los Álbum con sus canciones. PREFIX URI: <http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> SELECT ?ListadoDeAlbums ?Canciones where { ?ListadoDeAlbums rdfs: URI:Album . ?Canciones rdfs: URI:Cancion . }
  • 15. Sistemas Basados en el Conocimiento 15 Diana Lucía Poma Lima  Listar las canciones con su género musical. PREFIX URI: <http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> SELECT ?Canciones ?GeneroMusical where { ?Canciones rdfs: URI:Cancion . ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical . }  Listar Álbum con sus Canciones y género musical. PREFIX URI: <http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> SELECT ?Album ?Canciones ?GeneroMusical where {?Album rdfs: URI:Album . ?Canciones rdfs: URI:Cancion . ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical . }  Listar Álbum con sus Canciones y género musical. PREFIX URI: <http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> SELECT ?Canciones ?GeneroMusical where { ?Canciones rdfs: URI:Cancion . ?GeneroMusical rdfs: URI:GeneroMusical . }  Cuáles son las subclases de la Clase Álbum. PREFIX uri:<http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> CONSTRUCT {?s rdfs:name uri: } WHERE {?s rdfs:subClassOf uri:Album }
  • 16. Sistemas Basados en el Conocimiento 16 Diana Lucía Poma Lima  Cuáles son los tipos de intérprete que hay. PREFIX uri:<http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> SELECT ?Interprete ?subclase WHERE {uri:solista rdfs:subClassOf ?Interprete OPTIONAL {?subclase rdfs:subClassOf uri:Interprete } }  Cuáles son los principales elementos de un álbum. PREFIX uri:<http://localhost/default#> PREFIX rdfs:<http://www.w3.org/2000/01/rdf-schema#> SELECT ?clase ?subclase WHERE{uri:Año rdfs:subClassOf ?clase OPTIONAL{?subclase rdfs:subClassOf uri:Album}} }  Cuáles son los elementos que no se relacionan con Género Musical. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX URI:<http://www.w3.org/2002/07/owl#disjointWith> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#GeneroMusical> select*
  • 17. Sistemas Basados en el Conocimiento 17 Diana Lucía Poma Lima where{ ?GeneroMusical_Disjuntas URI: rdfs: }  Cuáles son los elementos que no se relacionan con las Casa disqueras. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX URI:<http://www.w3.org/2002/07/owl#disjointWith> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#disquera> select* where{ ?Disjuntas URI: rdfs: }  Cuáles son los elementos que no se relacionan con las Casa disqueras. PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX URI:<http://www.w3.org/2002/07/owl#disjointWith> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#Interprete> select* where{ ?Disjuntas URI: rdfs: }  Cuáles son los elementos que no se relacionan con las Casa PREFIX URI:<http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#type> PREFIX rdfs:<http://localhost/default#> select* where{{ ?Año_Lanamiento URI: rdfs:Año }UNION{ ?Albums URI: rdfs:Album }}