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第5章 知识表示与机器推理(二)
5.1 不确定和不确切性信息处理
5.2 不确定性知识的表示与推理
5.3 不确切性知识的表示与推理
延伸学习导引; 5.1 不确定和不确切性信息处理
1. 什么是不确定性信息?
这里的不确定性信息(uncertain information)是指那些不能确定真实性的信息。例如,命题:
明天下雨。
如果头痛且发烧,则患了感冒。
所描述的信息和知识就是不确定性信息。
; 2. 什么是不确切性信息?
这里的不确切性信息(imprecise information)是指那些意思不够明确、不够严格(有一定弹性)的信息。例如,
小王是个高个子。
这句话所表达的信息就是不确切性信息。因为多高的个子算是“高个子”,并没有一个明确的、严格的、刚性的标准。
小明是个好学生。
张三和李四是好朋友。
如果向左转,则身体就向左稍倾。
; 3. 不确定性与不确切性的区别与联系
?不确定性信息是指那些不能确定真伪的信息,即其所表达的事件或者事物性状、关系或行为是不确定、不肯定的;
?不确切性信息则是对事物的性状、关系或行为描述得不够具体、不够严格、不够精确的信息。
?不确定性和不确切性(或者说确定性和确切性)是两个相互独立的信息属性。;四种类型的信息
1. 确定-确切性信息
2. 不确定-确切性信息
3. 确定-不确切性信息
4. 不确定-不确切性信息
例如:
明天下大雨。
如果头很痛并且发高烧,则患了重感冒。;
4. 不确定性信息处理与不确切性信息处理
不确定性信息处理解决的是信息真/伪的可能性问题,
不确切性信息处理解决的是信息真/伪的强弱性问题。
从问题求解的角度看,不确定性信息处理解决可能解的问题,不确定切性信息处理解决近似解的问题。; 5.2 不确定性知识的表示及推理
5.2.1 不确定性知识的表示
设c(S)为命题S的信度。二元组(S, c(S))就可作为不确定性命题的一种表示形式。进而 将不确定性产生式规则A→B表示为
(A→B,c(A→B))
或
A→(B,c(B|A))
其中c(B|A)表示规则的结论B在前提A为真的情况下为真的信度。例如,
如果头痛且发烧,则患了感冒(0.8)。
; 5.2.2 不确定性推理
不确定性推理的一般模式可简单地表示为:
不确定性推理=符号推演+信度计算
不确定性推理要涉及信度、阈值以及信度的各种计算和传播方法的定义和选取。所有这些就构成了所谓的不确定性推理模型。; 5.3 不确切性知识的表示及推理
5.3.1 软语言值及其数学模型
?软语言值(flexible linguistic value)
?软概念(flexible concept)
定义5-1 设A是论域U=[a, b]上的一个软语言值,令
; ; 例5-1 设“低”、“中等”、“高”为男性成人的身高域[1.2, 2.2](假设)上的三个相邻的软语言值。我们设“中等”的两个临界点分别为1.5(m)和1.8(m),两个核界点分别为1.6(m)和1.7(m)。由上面的定义式(5-3),“中等”的相容函数就是;
由上面的定义和例子可以看出:
(1)一个软语言值的相容函数完全由其核和支持集确定。
(2)相容函数的值域为区间[?, ?] (? ≤0, 1≤ ? )。
(3)论域U上一个相容函数就决定了或者说定义了U上的一个软语言值。所以,相容函数就是软语言值(软概念)的数学模型。
说明:软概念还有一种数学模型——软集合(flexible set,详见文献[96]的 Chapter 2)。软集合与软语言值是对应的,前者可以看作是后者的数值模型。
;5.3.2 不确切性知识的表示; 1. 程度化元组
其一般形式为:
(?对象?, ?特征?,(?语言值?, ?程度?
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