Hřebenová metoda - Combs method
The Hřebenová metoda je metoda psaní redukující základnu pravidel fuzzy logika pravidla popsaná William E. Combs v roce 1997. Jeho cílem je zabránit kombinatorická exploze ve fuzzy logických pravidlech.[1]
Hřebenová metoda využívá logický rovnost .
Důkaz rovnosti
Nejjednodušší důkaz dané rovnosti zahrnuje použití pravdivostních tabulek:
T | T | T | T | T | T | T |
T | T | F | F | F | F | F |
T | F | T | T | T | T | T |
T | F | F | T | F | T | T |
F | T | T | T | T | T | T |
F | T | F | T | T | F | T |
F | F | T | T | T | T | T |
F | F | F | T | T | T | T |
Kombinatorická exploze
Předpokládejme, že máme fuzzy systém, který bere v úvahu N proměnných najednou, z nichž každá se vejde do alespoň jedné ze S sad. Počet pravidel nezbytných k pokrytí všech případů v tradičním fuzzy systému je , zatímco metoda Combs by potřebovala pouze pravidla. Například pokud máme pět sad a pět proměnných, které je třeba zvážit k vytvoření jednoho výstupu, pokrytí všech případů by vyžadovalo 3125 pravidel v tradičním systému, zatímco metoda Combs by vyžadovala pouze 25 pravidel, zkrocení kombinatorická exploze k tomu dojde, když je do systému přidáno více vstupů nebo více sad.
Tento článek se zaměří na samotnou metodu Combs. Chcete-li se dozvědět více o způsobu, jakým se pravidla tradičně tvoří, viz fuzzy logika a fuzzy asociativní matice.
Příklad
Předpokládejme, že jsme navrhovali umělá osobnost systém, který určoval, jak přátelská má být osobnost vůči člověku ve strategické videohře. Osobnost by zvážila svůj vlastní strach, důvěru a lásku k druhé osobě. Sada pravidel v systému Combs může vypadat takto:
Strach | Nebojte se PAK nepřátel | Střední strach PAK neutrální | Strach POTOM dobří přátelé |
---|---|---|---|
Důvěra | Nedůvěřující POTOM nepřátelům | Střední důvěra PAK neutrální | Důvěřuji POTOM dobrým přátelům |
Milovat | Nemilovat POTOM nepřátele | Umírněná láska PAK neutrální | Milovat POTOM dobré přátele |
Tabulka se převádí na:
[KDYŽ SE BÁJE strach, PAK PŘÁTELSTVÍ JE NEPŘÁTELÉ NEBO KDYŽ SE BÁTE STŘEDNÍHO Fear THEN Přátelství JE NEUTRÁLNÍ NEBO KDYŽ SE BÁJE strach, ŽE PŘÁTELSTVÍ JE PŘÁTELÉ] NEBO [KDYŽ DŮVĚRA JE DŮVĚRUJÍCÍ PAK přátelství JE NEPŘÁTELÉ NEBO KDY JE DŮVĚRA JE Mírná DŮVĚRA PAK přátelství JE NEUTRÁLNÍ NEBO IF Důvěra DŮVĚŘUJE POTOM Přátelství JE GoodFriends] NEBO [KDYŽ JE LÁSKA Nelíbí PAK Přátelství JE Nepřátelé NEBO Jestli JE LÁSKA Mírná Láska POTOM Přátelství JE Neutrální NEBO KDYŽ Láska JE MILUJÍ PAK Přátelství JE GoodFriends]
V tomto případě, protože tabulka sleduje přímý vzor ve výstupu, by mohla být přepsána jako:
Strach | Nebojácný | Mírný strach | Strach |
---|---|---|---|
Důvěra | Nedůvěra | Střední důvěra | Důvěřující |
Milovat | Nemilující | Mírná láska | Milující |
Přátelství | Nepřátelé | Neutrální | Dobří přátelé |
Každý sloupec tabulky se mapuje na výstup uvedený v posledním řádku. Abychom získali výstup systému, pouze průměrujeme výstupy každého pravidla pro tento výstup. Například pro výpočet, kolik je počítač nepřátelé hráče, vezmeme průměr z toho, jak moc je počítač Unafraid, nedůvěra a nemilování hráče. Po získání všech tří průměrů pak může být výsledek defuzzified jakýmkoli tradičním způsobem.
Reference
- ^ Timothy J. Ross (8. dubna 2005). Fuzzy logika s inženýrskými aplikacemi. John Wiley & Sons. str. 282–. ISBN 978-0-470-86076-2.
- Hřebenová metoda pro rychlý závěr (původní příspěvek od Williama E. Combse)