© KIMKIM-Workshop „Metadaten, Mikroformate & Semantic Web“ – Zürich, 13. April 2010
Metadaten, Mikroformate und Semantic WebLinked Open Data in digitalen Bibliotheken
Vera Binz, Alexander Haffner
KIM-Workshop „Metadaten, Mikroformate & Semantic Web“ – Zürich, 13. April 2010
1. Einführung: Prinzipien und Technologien des Semantic Web
2. Bibliotheken und ihr Weg in das Semantic Web
3. Functional Requirements for Bibliographic Records (FRBR)
4. Übung: Modellierung in FRBR
5. Ontologie-Anwendung in Bibliotheken
Inhalt
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Kosteneffizienz
Internationalisierung
Interoperabilität
Nutzerbedürfnisse
Zielstellung
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• Übergang von der Industrie- zur Informationsgesellschaft
• Bietet die Infrastruktur für eine neue Qualität des Umgangs mit Information hinsichtlich Beschaffung wie auch Bereitstellung:• hohe Verfügbarkeit• hohe Aktualität• geringe Kosten
• Probleme des Webs:• Fülle an Informationen• ausgerichtet auf Menschen als Endnutzer• Lokalisierung von Information problematisch• heutige Suchmaschinen gut, aber stichwortbasiert
• Wünschenswert:• inhaltliche, semantische Suche
Pascal Hitzler, 2008
Das Web
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Semantic Web
• Ziele:• Strukturierung der Web-Informationen zur Erleichterung der
automatisierten Auswertung• offene Standards zur Beschreibung von Informationen / Wissen• Methoden zur Gewinnung von weiteren Informationen aus
existierenden Beschreibungen
• Voraussetzungen – Linked Data: Jakob Voß, 2010
• Benutzung von URIs, um Objekte zu identifizieren• Vergabe von HTTP-URIs, so dass Objekte nachgeschlagen werden
können• Wenn eine URI nachgeschlagen wird, müssen zweckdienliche
Informationen gemäß Semantic-Web-Standards bezogen werden können
• Verknüpfung von Objektbeschreibungen mit anderen Objekten (Link zu deren URI)
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• Linked Data:• Kodierung und Verlinkung der Daten durch Resource Description
Framework (RDF)
• Subjekt-Prädikat-Objekt-Ausdrücke
Linked Data und das Semantic Web
Resource
Resource
Resource
Literal
Property
Property
Subjekt ObjektPrädikat
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Beispiel: Linked Data in RDF
http://d-nb.info/994319975
http://purl.org/dc/elements/1.1/creator http://purl.org/dc/elements/1.1/title
Faust Johann Wolfgang von Goethe
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http://d-nb.info/994319975
http://purl.org/dc/elements/1.1/creator http://purl.org/dc/elements/1.1/title
Faust http://d-nb.info/gnd/118540238
Beispiel: Linked Data in RDF
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Was ist eine Ontologie?
• Ontologien als zentrale Technologie!• Stellen einen Bezugsrahmen für
• die Disambiguierung und
• die globale Vernetzung von Bedeutung zur Verfügung
• Vermitteln Hintergrundwissen
• Haben eine explizite formale Semantik
• Können als gemeinsame Ressource genutzt werden, z. B. über das WWW
• Erlauben die Integration verteilten Wissens
• Erlauben den Umgang mit implizitem Wissen
Pascal Hitzler, 2008
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• RDF Schema (RDFS):• Definition der Struktur von Metadaten-Records (Datenmodell)
• Definition von „Classes“ und „Properties“
• für die Repräsentation leichtgewichtiger Ontologien
• Web Ontology Language (OWL):• Definition von Metadatenstrukturen und für die Repräsentation von
kontrolliertem Vokabular
• für die Repräsentation von komplexen Ontologien:
• erlaubt logisches Schließen auf Basis der Prädikatenlogik
Ontologiemodellierung
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Kontrollierte Vokabularien
• Simple Knowledge Organization System (SKOS):• Knowledge Organisation Systems (KOS) bezeichnen Systeme zur
Wissensorganisation
• SKOS dient der Repräsentation von Klassifikationssystemen, Thesauri und anderem kontrollierten Vokabularien
• „Simple“ drückt aus, dass auf einige Merkmale zur Repräsentation von KOS verzichtet wird• Ein „gemeinsamer Nenner“ zur Repräsentation
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SKOS auf einer Folie
• Zentrale Begriffe: • Das Konzept (concept)
• Konzepte werden zusammengefasst zu einem concept-scheme
• Konzepte können mit Bezeichnern (Lexical Labels) in verschiedenen Sprachen versehen werden: prefLabel, altLabel, hiddenLabel
• Identifikation und Dokumentation: notation, note, changeNote, definition, editorialNote, example, historyNote, scopeNote
• Konzepte können verlinkt werden: broader, narrower, related
• Schließlich: Mapping und Gruppierung: broadMatch, closeMatch, exactMatch, mappingRelation, narrowMatch, relatedMatch
Kai Eckert, 2010
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Beispiel: SKOS
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Linked Data und das Semantic Web
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Linked Data und das Semantic Web
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Linked Data und das Semantic Web
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• Nachnutzung der Daten:• öffentlich zugängliches Netz von strukturierten Informationen
• Vielzahl von Informationsanbietern aus kommerziellen sowie nicht-kommerziellen (öffentlichen) Bereichen
• Ausweisung bzw. Vermeidung von redundanten Informationen
• Problemstellung:• Was sind zuverlässige und vertrauenswürdige Daten?
• Wer beurteilt die Zuverlässigkeit und Vertrauenswürdigkeit der Daten?
• Wie verdeutlicht man, dass Daten zuverlässig und vertrauenswürdig sind?
Linked Data und das Semantic Web
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• Linked Data in Bibliotheken:• Bibliografische Daten und Normdaten werden einen Status von
zuverlässigen und vertrauenswürdigen Daten bekommen
• Kontrollierte Entitäten – Normdaten?• Werk, Expression, Manifestation, Exemplar• Person, Körperschaft, Familie (Agent)• Ort, Gegenstand, Ereignis, Begriff (Schlagwort) FRBRisierung
• Integration neuer Daten in die bereits existierenden Strukturen
• Nachnutzung durch eine Vielzahl von Service Providern• kommerzielles Interesse
Bibliotheken im Semantic Web
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DNBBVB
SWB
GBV
HBZ
HeBIS
KOBV
VÖBBSUBHH
SLUB
SBB
BSB
SUBGÖ
Internationale Bibliotheken
Bibliotheken im Semantic Web
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DNB-Wissensbasis: DNADNB-Wissensbasis: DNA
SRUOAI SPARQL
MARCxmlMARCxml MABxmlMABxml RDFRDFDC-QualifiedDC-Qualified
• Aufbrechen des Datensilos durch:• just-in-time Abfragen auf Basis des Inhaltes von Metadaten• Verlinkung zu bereits existierenden Daten• Ergänzung zusätzlicher Informationen
• Such- und Zugriffsschnittstelle • SPARQL-Interface
• RDF-basiertes Datenformat notwendig
Integration in Datendienste
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• Nutzerzentrierter Katalogisierungsstandard• Neuausrichtung der Katalogisierungsperspektive
• Regelwerk für Bibliothekare und Nicht-Bibliothekare für die akkurate Beschreibung von Entitäten und deren Beziehungen
• Basiert auf FRBR und FRAD• RDA soll AACR2 und RAK-WB ablösen und eine internationale Harmonisierung
schaffen • deckt alle Medientypen ab (nicht-digital und digital; textuell, visuell, auditiv, taktil etc.)
• erstes Release von RDA für Juni 2010 angekündigt• Veröffentlichung des Regelwerkes im RDA-Toolkit
• unabhängig von Metadatenformaten• definitive Realisierung in MARC 21 und RDF
• RDA-Entwicklung zielt auf Vorteile des Semantic Web ab
Resource Description and Access (RDA)
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Functional Requirements for Bibliographic Records
(FRBR)
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Functional Requirements for Bibliographic Records
• Entwicklung• Paris Principles (1961)
• International Standard Bibliographic Description for
Monographic Publications (1971)
• Motivation• grundsätzliche Überprüfung von Theorie und Praxis der
Katalogisierung auf internationaler Ebene
• Nutzerzentriertes Katalogisieren
• Grundlage für Kooperative Erschließung und Katalogisierung auf Minimal-Level
• Entstehung der FRBR-Studie• IFLA Study Group mit Mitgliedern der Section on Cataloguing and the
Section on Classification and Indexing (1993-1998)
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FRBR: ein ER-Modell
• Entitäten:• Besitzen einen einheitlichen und in sich geschlossenen Charakter,
existieren unabhängig und repräsentieren eine Abstraktion, einen Begriff, ein Gedankengut oder ein metaphysisches Objekt
• Merkmale (Attribute):• Charakterisieren eine Entität
• Beziehungen:• Verbindung zwischen Entitäten oder ihren Instanzen
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FRBR-Entitäten Gruppe 1
• Gruppe 1:• Produkte intellektueller bzw. künstlerischer Anstrengungen
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Ausgewählte FRBR-Attribute der Gruppe 1
• Attribute für „Werk“:• Titel des Werkes• Form des Werkes• Datum des Werkes
• Attribute für „Expression“:• Titel der Expression• Form der Expression• Datum der Expression• Sprache der Expression
• Attribute für „Manifestation“:• Titel der Manifestation• Verfasserangabe• Auflage-, Ausgabebezeichnung• Erscheinungsort/Vertriebsort• Verlag/Vertrieb• Erscheinungsjahr/Vertriebsjahr• Hersteller• Gesamttitelangabe• Art des Datenträgers• Umfang des Datenträgers• Physisches Medium• Aufnahmemodus• Abmessungen des Datenträgers• Identifikator der Manifestation
• Attribute für „Exemplar“:• Identifikator des Exemplars• Herkunft des Exemplars• Markierungen/Widmungen• Erhaltungszustand des Exemplars• Zugangsbeschränkungen für das
Exemplar
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Abgrenzung „Werk“ und „Expression“?
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1
Werk 1
TW: Lord of the RingsFW: Roman
Werk 2
TW: Lord of The RingsFW: Spielfilm
hat eine Umsetzung
Werk 1.1
TW: The Fellowship of the Ring
Werk 1.2
TW: The Two Towers
Werk 1.3
TW: The Return of the Ring
ist T
eil vo
n
ist Teil von
ist Teil von
NF * NF *
*NF: hat einen Nachfolger
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1
Werk 1.1
TW: The Fellowship of the RingFW: Roman
Expression 1.1-1
FE: TextSp: englisch
Expression 1.1-2
FE: gesprochenes WortSp: englisch
Expression 1.1-3
FE: Braille Sp: englisch
ist r
ealis
iert
ist realisiert
ist realisiert
Expression 1.1-X
FE: TextSp: deutsch
ist realisiert
hat eine Adaption
[…]
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1Werk 1.1
TW: The Fellowship of the RingFW: Roman
Expression 1.1-1
FE: TextSp: englisch
Expression 1.1-2
FE: gesprochenes Wort; Sp: englisch
Expression 1.1-3
FE: Braille Sp: englisch
Expression 1.1-X
FE: TextSp: deutsch
ist realisiert
Manifestation 1.1-1-1
TM: The Fellowship of the RingVerl: HarperCollins e-booksEO: New YorkEJ: 2009ArD: Kindle EditionUmD: 480 SeitenUmD: 1326 KBIDM: ASIN B0026REBFU
Manifestation 1.1-1-2
TM: The Fellowship of the Ring EO: Boston, MassachusettsVerl: Mariner BooksEJ: 2005ArD: TaschenbuchUmD: 544 SeitenAbD: 7.7 x 5 x 1 inches IDM: ISBN 978-0618574940
Manifestation 1.1-3-1
TM: The fellowship of the ringEO: CanadaVerl: Braillebooks.comEJ: 1999Herst: Braillebooks.comArD: Braille-BuchUmD: 6 v. of brailleAbD: 29 cmIDM: OCLC Nummer 60707501
[…]
ist verkörpert ist verkörpertist verkörpert
[…]
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1
Expression 2.1-1
TE: The Fellowship of the RingFE: Audiovisuelle Umsetzung
Expression 2.1-1.1
FE: Video
Expression 2.1-1.2
FE: gesprochenes WortSp: englisch
Expression 2.1-1.3
FE: gesprochenes WortSp: deutsch
ist Teil von
ist Teil von
ist Teil von
Expression 2.1-1.x
FE: gesprochenes WortSp: chinesisch
Werk 2.1
TW: The Fellowship of the RingFW: Spielfilm
ist realisiert
ist Teil von
[…]
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1
Expression 2.1-1
TE: The Fellowship of the RingFE: Audiovisuelle UmsetzungUE: 171 Minuten
Expression 2.1-1.1
FE: Video
Expression 2.1-1.2
FE: gesprochenes WortSp: englisch
Expression 2.1-1.3
FE: gesprochenes WortSp: deutsch
Expression 2.1-1.x
FE: gesprochenes WortSp: chinesisch
Manifestation 2.1-1-2
TM: Der Herr der Ringe - Die Gefährten Verl/Vertr: Warner Home VideoEJ: 2006ArD: DVDIDM: ASIN B000GG47W0ZuBeschM: FSK 12BWV: Dolby Digital 5.1 EX
Manifestation 2.1-1-1
TM: The Lord of the Rings - The Fellowship of the RingVerl/Vertr: Warner Home VideoEJ: 2002Herst: New Line Home VideoArD: DVDIDM: ASIN B00003CWT6
ist verkörpert
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FRBR-Beziehungen Gruppe 1
Manifestation 1.1-1-2
TM: The Fellowship of the Ring: Being the First Part of The Lord of the Rings Verl: Mariner Books…
[…]Exemplar 1.1-1-2-1
IDEx: LOC2005-xxxxx
Exemplar 1.1-1-2-x
IDEx: BL2005-xxxxx
ist ein ist ein
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FRBR-Entitäten und Beziehungen
• Gruppe 2:• Verantwortliche für den intellektuellen
bzw. künstlerischen Inhalt
für die physische Produktion und Verbreitung oder
für den Schutzder Entitäten der Gruppe 1
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FRBR-Entitäten und Beziehungen
• Gruppe 3:• Zusätzliche
Entitäten, die (neben den Entitäten der Gruppen 1 und 2) der thematischen Beschreibung von Werken dienen
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Übung
• Modellieren Sie die bibliografischen Angaben der folgenden Datensätze anhand der FRBR:• ein gedrucktes Buch (Seite 2)
• ein Hörbuch (Seite 3)
• eine gedruckte Übersetzung (Seite 4)
• eine Verfilmung auf DVD (Seite 5)
• Teilaufgaben• siehe Übungsmaterialien
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Werk 1
TW: Homo FaberFW: RomanDW: 1957
Werk 2
TW: Homo FaberFW: SpielfilmDW: 2007
hat eine Umsetzung
Expression 1-1
FE: TextSp: deutschZF: "'Homo faber' wird…
Expression 1-2
FE: gesprochenes WortDE: 2001Sp: deutschUE: 450 Min.
Expression 1-3
FE: TextSp: englischDE: September 1971
Expression 2-1
FE: audiovisuelle UmsetzungUE: 109 Min.ZF: Walter Faber ist…
M 1-1-1
P 1
B 1
M 1-2-1
P 3P 2
M 1-3-1
P 4
Expr. 2-1.1
FE:Video
Expr. 2-1.3
FE: gesp. WortSp: englisch
Expr. 2-1.3
FE: gesp. WortSp: deutsch
P 6
P 9
[…]
M 2-1-1
Musterlösung
P 5
B 2
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Musterlösung
Expression 1-1 Expression 1-2
Exemplar 1-1-1-1
IDE: F-2008-100385ZBEx: nur im Lesesaal der DNB nutzbar
Manifestation 1-1-1
TM: Homo Faber : ein BerichtVerf: Max FrischAufl: 1. Aufl.EO: Frankfurt am MainVerl: Suhrkamp Verlag EJ: 2008GTA: Suhrkamp-Taschenbuch ; 3984 : Suhrkamp-GroßdruckArD: kart.UM: 339 SPM: PapierAbD: 21 x 13,8 x 2,2 cmIDM: ISBN 978-3-518-45984-3 IDM: EAN 9783518459843SchGrad: 16 Pt
Manifestation 1-2-1
TM: Homo Faber : vollständige LesungVerf: Max Frisch. Gelesen von Felix von Manteuffel. Regie: Andreas Weber-SchäferEO: MünchenVerl: Der HörverlagEJ: 2008Ar D: CDUM: 7 CDsAbD: 12 cm in Behältnis 13 x 15 x 5 cmATK: monoIDM: ISBN 978-3-86717-294-3 IDM: EAN 9783867172943
Exemplar 1-2-1-1
IDE: F-2008-144875ZBEx: nur im Multimedia-Lesesaal der DNB nutzbar
K 1
K 2
K 3
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Musterlösung
Expression 1-3 Expr. 2-1-1
Exemplar 1-3-1-1
IDE: L-1994-570955300ZBEx: nur im Lesesaal der DNB nutzbar
Manifestation 1-3-1
TM: Homo faber : a reportVerf: by Max Frisch. Transl. from the German by Michael BullockEO: San Diego ; New York ; LondonVerl: Harcourt Brace JovanovichEJ: 1994GTA: A Harvest HBJ book A Helen and Kurt Wolff book ArD: BuchUM: 214 S.PM: PapierAbm: 20.1 x 13.2 x 1.5 cmIDM: ISBN 0-15-642135-6IDM: ISBN-13 9780156421355
Manifestation 2-1-1
TM: Homo FaberVerf: Darsteller: Sam Shepard, Julie Delpy, Barbara Sukowa, Regisseure: Volker Schlöndorff, Komponist: Stanley MyersHerst: Kinowelt GmbHEO: LeipzigEJ: 6. Februar 2009ArD: DVDUM: Einzel-DVDAufnM: dolby, PALIDM: ASIN B001O0ZDGGZBM: FSK 12BWV: dolby digitalBWV: PAL
K 4
K 5
K 3
Expr. 2-1-2 Expr. 2-1-3
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Bibliografische Daten im Semantic Web
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• Definition eines Semantic-Web-konformen RDA-Formats durch die DCMI/RDA Task Group
• RDA Element Sets (Classes, Properties)
z. B. „Werk“, „Title“, „Content type“• RDA Value Vocabularies (kontrolliertes Vokabular)
z. B. „spoken word“ (instance of content type) http://metadataregistry.org/rdabrowse.htm
• Repräsentationen für FRBRer, FRBRoo und FRAD werden durch die FRBR Review Group spezifiziert FRBRer (provisorisch): http://metadataregistry.org/schema/show/id/5.html FRAD (provisorisch):
http://metadataregistry.org/schema/show/id/24.html
Die Ontologien - Element Sets und Vokabulare
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Ontologiespezifikation in der Metadata Registry
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
http://RDVocab.info/uri/schema/FRBRentitiesRDA/Work
http://RDVocab.info/uri/schema/FRBRentitiesRDA/Expression
http://RDVocab.info/uri/schema/FRBRentitiesRDA/Manifestation
http://RDVocab.info/uri/schema/FRBRentitiesRDA/Item
rdf:type
rdf:type
rdf:type
rdf:type
FRBR Entitäten
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
http://iflastandards.info/ns/fr/frbr/frbrer/1001
http://iflastandards.info/ns/fr/frbr/frbrer/1002
http://iflastandards.info/ns/fr/frbr/frbrer/1003
http://iflastandards.info/ns/fr/frbr/frbrer/1004
rdf:type
rdf:type
rdf:type
rdf:type
FRBR Entitäten
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
ifla:isRealizedThrough
ifla:isEmbodiedIn
ifla:isExemplifiedBy
FRBR Relationships
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
rda:publisher [resource URIref]
rda:printer
rda:distributer
• Ausweisung der Funktion, die durch eine Entität der Gruppe 2 bezüglich einer Entität der Gruppe 1 eingenommen wird
[resource URIref]
[resource URIref]
RDA Roles
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[plain value string]
rda:titleOfTheWork
[plain value string]
[plain value string]rda:preferredTitleForTheWork
rda:variantTitleForTheWork
sub-properties
RDA Group 1 Elements
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Repräsentation von Titeln in der Ontologie
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[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
[resource URIref]
rda:carrierTypeManifestation [value URIref]
[plain value string]
[vocabulary encoding scheme URIref]
– Verwendung von non-literal Values zur Werterepräsentation aus Knowledge Organisation Systems
- Identifikation mittels URI
RDA Group 1 Elements
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RDA Record - Work
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RDA Record - Expression
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RDA Record - Manifestation
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RDA Record - Person
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RDA Record - Person
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Person
… gnd:preferredNameForThePerson gnd:variantNameForThePerson …
NameOfPerson
gnd:usedRules gnd:personalName gnd:forename gnd:surname gnd:prefix gnd:qualifier gnd:locQualifier
1 1..*
Beziehungen zu Namen an der DNB
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Beziehungen zu Namen
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Person
rda:preferredNameForThePerson rda:variantNameForThePerson gnd:preferredNameForThePerson gnd:variantNameForThePerson rda:titleOfThePerson gnd:academicTitle gnd:studyPaths rda:identifierForThePerson gnd:invalidIdentifier rda:gender rda:dateOfBirth rda:dateOfDeath rda:placeOfBirth rda:placeOfDeath rda:placeOfResidence rda:periodOfActivityOfThePerson rda:biographicalInformation rda:professionOrOccupation foaf:homepage relationship:spouseOf relationship:parentOf relationship:siblingOf relationship:childOf
Properties der Entität Person
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• Nutzeranforderungen ins Zentrum der Entwicklung stellen• Globale Wissensvernetzung• Strukturierung der bibliografischen Entitäten nach Nutzerinteresse
• FRBR-Modell, Katalogisierung nach RDA
• Aufmerksamkeit für bibliografische Daten im Semantic Web steigern• nicht-bibliothekarische Organisationen können die qualitativ hochwertigen
Daten automatisiert in ihre Systeme einbinden• Vorteil der partiellen Datenabfrage
• Automatisierte Anreicherung von bibliografischen Daten durch Daten aus externen Datenquellen (z. B. aus kommerziellen Bereichen)• Provenance-Ausweisung
• Etablierung neuer Geschäftsmodelle
Schlussbetrachtung
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Vielen Dank!
discussion is welcome…
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