UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID TESIS DOCTORAL Sistemas de análisis automático de fotografías. Modelo conceptual según los estándares de la Web Semántica Autora: Nuria Torres Rodríguez Directores: José Antonio Moreiro González Jesús Robledano Arillo DEPARTAMENTO DE BIBLIOTECONOMÍA Y DOCUMENTACIÓN Getafe, marzo 2008 A mis padres, a Quique, y a mis hijos 2 Agradecimientos A Moreiro. A todo el departamento, y en particular a Jesús, Tomás, Rosa y Carlos Zorita. Gracias por aguantar mis dudas, mis neuras, mis arrebatos y por Procite. Por animarme, aconsejarme y creer en mi. Por el cariño y los buenos momentos. 3 4 SUMARIO 1 CAPÍTULO I: Introducción...............................................................................13 1.1 Hipótesis de partida...................................................................................................... 13 1.1.1 Objetivos generales.................................................................................................. 14 1.1.2 Objetivos concretos................................................................................................. 16 1.2 Metodología y fuentes.................................................................................................. 18 1.2.1 Fases principales....................................................................................................... 18 1.2.2 Fuentes y bibliografía............................................................................................... 18 1.2.3 Elaboración del glosario.......................................................................................... 22 1.2.4 Listado de organizaciones y bases de datos léxicas con sus siglas .................... 23 1.3 Estructura y presentación de la tesis......................................................................... 24 2 CAPÍTULO II: La Web Semántica ................................................................... 29 2.1 Introducción a la Web Semántica............................................................................... 33 2.1.1 Críticas a la Web Semántica.................................................................................... 36 2.1.2 Realizaciones actuales .............................................................................................. 42 2.2 Definición de la Web Semántica................................................................................. 47 2.3 La arquitectura de la Web Semántica: conceptos fundamentales .......................... 58 2.3.1 Características generales de la arquitectura web .................................................. 59 2.3.2 Principios................................................................................................................... 63 2.3.2.1 Identificación ................................................................................................... 63 2.3.2.1.1 Uniform Resource Identifier.................................................................... 63 2.3.2.1.2 Los esquemas URI..................................................................................... 65 2.3.2.1.3 Opacidad del URI...................................................................................... 66 2.3.2.1.4 Identificación de fragmentos ................................................................... 67 2.3.2.2 Interacción ....................................................................................................... 68 2.3.2.3 Representación ................................................................................................ 71 2.3.2.4 Servicios............................................................................................................ 74 2.3.2.5 Modelos y metadatos...................................................................................... 77 2.4 El paso previo a las ontologías: conjuntos de metadatos ....................................... 79 2.4.1 Dublin Core .............................................................................................................. 83 2.4.2 La fotografía de prensa y el IIM (Information Interchange Model) y el Subject Referente System de IPTC y NAA........................................................................................... 86 2.4.3 Open Archives Initiative (OAI)............................................................................. 90 2.5 Ontologías...................................................................................................................... 93 2.5.1 Introducción a las ontologías ................................................................................. 93 2.5.1.1 Concepto de ontología ................................................................................... 93 2.5.1.2 Utilidades de las ontologías............................................................................ 97 2.5.1.3 Usos actuales de las ontologías ................................................................... 104 2.5.1.3.1 Portales web .............................................................................................104 2.5.1.3.2 Colecciones multimedia.......................................................................... 105 2.5.1.3.3 Sitios Web de organizaciones................................................................. 106 2.5.1.3.4 Agentes inteligentes.................................................................................106 2.5.1.3.5 Diseño de documentos........................................................................... 111 2.5.1.3.6 Programadores de ordenador en informática ubicua ......................... 112 2.5.2 Comparación con los tesauros siguiendo la norma UNE 50-106-90............. 113 2.5.3 Definiciones de ontología .....................................................................................119 2.5.4 Las ontologías y sus tipos...................................................................................... 124 2.5.5 Componentes de un sistema que utiliza ontologías .......................................... 132 2.5.6 XML y las ontologías............................................................................................. 133 2.5.7 El mapeo de ontologías......................................................................................... 137 2.5.8 Lenguajes para crear ontologías en la Web ........................................................ 147 2.5.8.1 RDF y RDF Schema.....................................................................................148 2.5.8.2 DAML y OIL................................................................................................. 156 2.5.8.3 OWL (Ontology Web Language) ............................................................... 164 2.5.8.3.1 Web Ontology Working Group (Grupo WebOnt)............................ 165 2.5.8.3.2 Objetivos, requisitos y características de un lenguaje para crear ontologías ....................................................................................................................167 2.5.8.3.3 Realizaciones de OWL............................................................................171 2.5.8.4 Skos Core .......................................................................................................174 3 CAPÍTULO III: La documentación, la organización del conocimiento y la arquitectura de la información.................................................................................179 3.1 Los documentalistas y la Web................................................................................... 180 3.1.1 La biblioteca digital ................................................................................................181 3.1.2 Los objetos analizados en la Web........................................................................ 184 3.1.3 Colaboración en la construcción de la “biblioteca universal” ......................... 188 3.1.3.1 La interoperabilidad en la construcción de la biblioteca universal......... 188 3.1.3.2 El papel de los documentalistas .................................................................. 195 3.1.3.3 Panorama actual y temas relacionados en la investigación sobre Web Semántica ......................................................................................................................... 202 3.1.3.3.1 Los motores de búsqueda....................................................................... 202 3.1.3.3.2 Los metadatos, las ontologías y los buscadores semánticos en la actualidad ....................................................................................................................206 3.1.3.3.3 UML (Unified Modeling Language) ..................................................... 210 3.1.3.3.4 Otras tendencias en la investigación..................................................... 212 3.1.3.3.4.1 Mapas Conceptuales........................................................................ 213 3.1.3.3.4.2 Redes Semánticas y Redes neuronales .......................................... 215 3.1.3.3.4.3 Topic Maps ....................................................................................... 216 3.1.3.3.5 Automatización de procesos: indización automática e inteligencia artificial ....................................................................................................................221 3.1.3.3.6 La construcción automática de tesauros .............................................. 223 3.1.3.3.7 Reconocimiento de caras.......................................................................