Boek/GeurtsEtAl

5 Sterren toepassingen: niet zo logisch als het lijkt

Auteurs

• Paul Geurts (Gemeente Nijmegen)
• Chris van Aart (Gemeente Nijmegen)
• Thijs Brentjens Geo-ICT (2CoolMonkeys)

Samenvatting:

Bij het maken van toepassingen zijn we er in de loop van de Pilot LOD tegenaan gelopen dat er nog een brug te slaan is tussen de aanbieders van Linked data en de app bouwers. Waar app bouwers graag tegen een JSON of REST service aanpraten, of de data zelf verzamelen en bewerken, heeft de wereld van linked data een eigen taal en logica die wat moeite kost om eigen te maken. Je loopt er als app-bouwer tegenaan dat je een nieuwe semantische wereld instapt, waarin je moet investeren om hiervan kennis op te doen. De achtergrond en ervaring per ontwikkelaar lopen uiteraard hierover uiteen. Uiteindelijk krijgt het zijn meerwaarde, want de link tussen data ligt in de DNA van de data, in tegenstelling tot de huidige werkwijze waar de links door de app bouwer worden gelegd door de data bij elkaar te sprokkelen, dan wel door webservices aan elkaar te knopen.

In de app wereld zou je dezelfde sterrenbenadering van linked data kunnen toepassen als die bij de data al geïntroduceerd is.

De werkgroep monumenten heeft zich binnen de Pilot gericht op het maken van toepassingen met Linked Data. Cultuurhistorie en monumenten is een gebied waar veel open data beschikbaar is en waar door het linken van data een wereld aan informatie vrij komt. Denk maar aan een historisch pand in je eigen omgeving. Wat is daar in het verleden gebeurd; hoe en wanneer is dit gebouwd; welke bouwwerken zijn er nog meer van deze tijd; welke gebouwen zijn nog meer van de hand van deze architect; wie heeft hier gewoond; en wat is zijn familieband. Het aantal links dat te leggen is, is al snel niet meer op twee handen te tellen.

Vier sterren data en vier sterren toepassingen

Figuur 1 : (Stevenskerk.jpg)Een voorbeeld van de bestaande historische @tlas van de gemeente Nijmegen waar al tal van cultuurhistorische bronnen zijn ontsloten.

Het bovenstaande voorbeeld laat zien hoe het mogelijk is om verschillende bronnen met cultuurhistorische informatie te ontsluiten via één toepassing of gis-viewer. Een dergelijke atlas geeft de gebruiker de mogelijkheid om te gaan grasduinen naar informatie over het onderwerp dat hij heeft gekozen. De gebruikte informatie wordt via open standaarden, via services aangeboden (4 sterren). De services zijn standaard, persistent, betrouwbaar en leveren actuele informatie. Links tussen diverse informatiebronnen worden binnen de applicatie gelegd op basis van het koppelen van sleutelvelden. De applicatie is vervolgens zo ingericht dat je door het gebruik van deze sleutelvelden verschillende informatiebronnen kan raadplegen over bijvoorbeeld een gebouw.

Figuur 2: Gegevens van verschillende informatiebronnen samengebracht in één detailscherm.

De beheerder van de applicatie bepaalt de logica voor de gebruiker en de gegevenssets die dan beschikbaar zijn. Elk detailscherm wordt door de beheerder geconfigureerd en wordt beperkt door de mogelijkheden van de applicatie. Hier is natuurlijk niets mis mee. Het gros van de huidige web-toepassingen wordt op deze manier gemaakt.

Op naar vijf sterren

Je kan de parallel leggen tussen de sterrenwaardering voor data en toepassingen. In onderstaande schema is dit hier verder uitgewerkt. De linkbaarheid van data en het gebruik ervan bepaalt ook de linkbaarheid en de wijze van ontwikkeling van de toepassingen.

Figuur 3: Een overzicht van de sterrenbenadering voor toepassingen.

Het gebruiken van Linked data in een vijfsterren toepassing kan op meerdere manieren leiden tot een verbetering.

1. Het is niet meer nodig om elk detailscherm handmatig in elkaar te klikken en links te leggen. Eén detailscherm kan volstaan. Dit scheelt beheer capaciteit.
2. Het is niet meer de beheerder die de links legt en beheert, maar de gebruiker kiest het link-pad naar zijn eigen voorkeur.
3. Voor de gebruiker is het niet meer noodzakelijk om tussentijdse resultaten, zoals namen of nummers op te schrijven om vervolgens een andere databron te raadplegen. Bijvoorbeeld de naam van de architect opzoeken en vervolgens op DBPedia deze zoekterm weer invoeren om verder te kunnen zoeken.
4. Het beheer van de links zit niet meer bij de beheerder van de applicatie maar bij de beheerder van de gegevens.

We hebben voor de Pilot ontwikkelaars uitgedaagd om een app- of webtoepassing te maken door gebruik te maken van Linked Open Data. Te beginnen met de monumenten datasets van Nijmegen en Amersfoort, de rijksmonumenten van het RCE en de gegevens set van DBPedia.

De beschikbare datasets zijn opgewerkt naar vijf sterren Linked Data, waarbij gebruik gemaakt is van al beschikbare vocabulaires. Om de resultaten te kunnen bekijken, is een linked-data viewer ontwikkeld. Een eenvoudige viewer waar de informatie gelinkt ontsloten is.

De linked data viewer

Tijdens het werken met Linked Data in een ruw formaat, zoals RDF-XML, is het soms lastig een beeld te krijgen van de data zelf. Om RDF-XML gegevens te kunnen verkennen, bijvoorbeeld voordat je een applicatie gaat maken, is het handig deze in een andere vorm gepresenteerd te krijgen. Hiervoor is nog niet veel tooling beschikbaar. Met dit idee is, voor monument gegevens in het kader van Pilot, een eerste basale versie van de linked data viewer ontwikkeld. De viewer is bedoeld om (data)ontwikkelaars te helpen linked data te bekijken via een eenvoudige web applicatie.

De linked data viewer leest een RDF-XML bestand in en toont de gegevens. In dit geval selecties van monumentgegevens van Nijmegen en Amersfoort en BAG-adressen.

Figuur 4:  De linked data viewer toont monument gegevens en biedt functionaliteit op basis van vocabulaires

Op zichzelf is het kunnen inlezen van gegevens uit verschillende bronnen niet zo spannend, maar de viewer is ook (beperkt) in staat tot interpretatie van gegevens, mits er bepaalde standaard definities gebruikt worden. De titels van een popup worden bijvoorbeeld niet geconfigureerd, maar herkend in de data. De viewer kan adressen, gemodelleerd met W3C's Location Core vocabulary, daadwerkelijk herkennen uit de gegevens. Ongeacht of de gegevens monumenten zijn, BAG-adressen of welke dataset dan ook. Als de adressen gemodelleerd zijn met de juiste vocabulary, snapt de viewer dit gelijk. En kan de viewer hierop filteren.

Dit daadwerkelijk kunnen interpreteren van gegevens, zonder aanvullende configuratie per dataset, kan hele krachtige, slimme en flexibele clients mogelijk maken. Op basis van definities kan op voorhand namelijk al functionaliteit geboden worden. Dit maakt de ontwikkeling van standaard toolboxen mogelijk voor vocabularies, waarmee client toepassingen op den duur sneller en flexibeler ontwikkeld kunnen worden.

De demonstratie viewer is te vinden op nieuwsinkaart.nl/rdfgeo.

En nu een echte app

Verschillende ontwikkelaars (vaak van mobiele en webapps) hebben zich aangemeld bij de Pilot om een toepassing te gaan ontwikkelen met Linked Data. Afhankelijk van de toepassing kiest men voor een harvesting model (bv CBS data) of een online model (Twitter feed). Zo leent een monumenten app, die de gebruiker vooraf thuis download, zich beter voor harvesting en het meegeven van de data op het device, dan deze online te blijven raadplegen.

Binnen de Pilot is de open data goed ter beschikking gekomen, maar dat is nog geen vanzelfsprekendheid binnen Nederland. Het vrijgeven van data als open data staat nog in de kinderschoenen. Ontwikkelaars zien nog steeds, dat het niet kunnen beschikken over data, als grootste knelpunt voor de verdere ontwikkeling van Linked Data en de hierop gebaseerde apps. Als data eenmaal beschikbaar is, wordt dit buiten de Pilot meestal maximaal als 3 sterren aangeboden. Ook ontwikkelaars zien nadrukkelijk de meerwaarde van het publiceren van data als linked data, zowel als download als online service.

Waar de services binnen de Pilot beschikbaar, betrouwbaar en snel zijn, geldt dit niet voor andere data services. Dit is te verklaren doordat het publiceren van Linked Data nationaal en wereldwijd nog in de kinderschoenen staat. Daarnaast is het voor overheidsinstanties, die een groot deel van het open data aanbod voor hun rekening nemen, nieuw om dergelijke services 24x7 beschikbaar, 100% betrouwbaar en voldoende snel te publiceren en te beheren. Als mogelijke oplossing hiervoor kan een tussenlaag zijn die deze verantwoordelijkheid kan overnemen. Een dergelijke tussenlaag wordt door een onafhankelijke partij ingericht, een zgn. service broker. Deze partij zorgt ervoor dat gegevens op verschillende manieren, via services of downloads ter beschikking komen. Zij zorgen ervoor dat deze services altijd beschikbaar zijn, onafhankelijk van de bronleverancier. Er hebben zich inmiddels bedrijven gemeld die zich op deze markt gaan richten en hiervoor producten en diensten gaan ontwikkelen.

Gedurende de Pilot is ervaring opgedaan met het gebruik van RDF. Het is duidelijk te merken dat deze standaard zijn oorsprong kent in de document georiënteerde beschrijvende wereld. De geo-component is nog duidelijk onderbelicht. Ontwikkelaars gebruiken bij voorkeur GML of SHP om in te lezen in de eigen ontwikkelomgeving.

Conclusies

Op basis van de ervaringen rondom het ontwikkelen van toepassingen rondom het monumententhema kunnen we de volgende conclusies trekken.

1. Het gebruik van Linked Data, zowel als download als online service biedt grote voordelen bij het ontwikkelen van toepassingen. Dit komt doordat links (naar bijvoorbeeld definities binnen de overheid) zijn opgeslagen in het DNA van de data.
2. Linked Data Services moeten beschikbaar, betrouwbaar en snel zijn. Binnen de Pilot is dit gelukt, maar daarbuiten liggen hiervoor nog veel kansen, zeker op het gebied van service brokers, die deze verantwoordelijkheid kunnen overnemen van de bronhouders van data en tailor-made kunnen klaarzetten voor afnemers.
3. De hoeveelheid Linked Data is nog beperkt, ontwikkelaars van apps en leveranciers van data moeten hierin samen optrekken, dan komt het resultaat vanzelf.
4. De geo-component binnen RDF is nog onderbelicht.

De oorlogsmonumenten app die in het kader van deze Pilot ontwikkeld is, kan je downloaden via de app-store. Zoek op: monumenten. De app kan je ook vinden via opendata.nijmegen.nl zodra hij beschikbaar is.

 

Figuur 5: De oorlogsmonumenten app van 2CoolMonkeys

Een gemeente is een groep van woonkernen (dorpen, steden) met het bijbehorende gebied die samen worden bestuurd door een politiek apparaat

Zie ook: https://ocw.tudelft.nl/courses/redeneren-en-logica/subjects/propositielogica/ (online cursus propositie logica) en https://ocw.tudelft.nl/courses/redeneren-en-logica/subjects/predicatenlogica/ (online cursus predicaten logica) van de TU Delft over dit onderwerp.

Weergave van een feit, begrip of aanwijzing, geschikt voor overdracht, interpretatie of verwerking door een persoon of apparaat

Linked Data is een internettechnologie waarmee je gestructureerde gegevens op een uniforme manier kunt beschrijven, modelleren, opslaan, publiceren en onderling kunt koppelen via het internet met behulp van RDF-gebaseerde open standaarden en URI's (bijv. W3C-aanbevelingen en vocabulaires).

Een gemeente is een groep van woonkernen (dorpen, steden) met het bijbehorende gebied die samen worden bestuurd door een politiek apparaat

Weergave van een feit, begrip of aanwijzing, geschikt voor overdracht, interpretatie of verwerking door een persoon of apparaat

Informatie gepubliceerd als Open Data en dat aan andere data linkt, wordt Linked Open Data (LOD) genoemd. Data wordt nog beter ontsloten, omdat men zoveel mogelijk verwijzingen aanbrengt naar andere kennisbronnen en anderen gemakkelijk naar informatie kunnen verwijzen.

Een gegevensverzameling is een verzameling RDF-triples, die wordt gepubliceerd, onderhouden of geaggregeerd door één aanbieder.

De Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed (RCE) is een onderdeel van het ministerie van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap. We werken onder de rechtstreekse verantwoordelijkheid van de minister en voeren wet- en regelgeving en erfgoedbeleid uit dat het ministerie en de dienst samen maken. Ook ontwikkelen we praktisch toepasbare kennis en geven we advies over rijksmonumenten, landschap & leefomgeving, archeologie en roerend erfgoed.

Het World Wide Web Consortium is een organisatie die de webstandaarden voor het wereldwijde web ontwerpt, zoals HTML, XHTML, XML, CSS en de Web Content Accessibility Guidelines. Het wordt geleid door Tim Berners-Lee, de originele bedenker van het HTTP-protocol en HTML, waar het web oorspronkelijk en nog steeds grotendeels op gebaseerd is.

Resource Description Framework (RDF) is een standaardmodel voor gegevensuitwisseling op het web. RDF heeft functies die het samenvoegen van gegevens vergemakkelijken, zelfs als de onderliggende schema's verschillen, en het ondersteunt specifiek de evolutie van schema's in de loop van de tijd zonder dat alle gegevensgebruikers moeten worden gewijzigd.