度量不確定性 雲理論

2021-08-30 10:32:37 字數 992 閱讀 3751

李德毅老師開創的理論,是對傳統的隸屬函式概念的揚棄。自然界中大量模糊概念可以用正態雲來刻劃的事實,導致了對正態雲外部特徵以及內部機理的深入研究。模糊概念可表述為乙個邊界具有不同彈性的,收斂於正態分佈函式的雲。實質上,雲是用語言值表示的某個定性概念與其定量表示之間的不確定性轉換模型,雲的數字特徵可用期望值ex、熵en、超熵he三個數值來表徵,它把模糊性和隨機性完全整合到一起,構成定性和定量相互間的對映,為定性與定量相結合的資訊處理提供了有力手段。所以它成為令人矚目的處理模糊資訊的有效工具。參見百科解釋

我們可以通過乙個例子理解雲的概念。廣場(x,y),這裡用座標表示廣場的位置,它是乙個定量的資料。在一定的條件下,它可以轉化為定性資料——廣場在某市中心。顯然,對於大部分人,後者更易於理解。這就是本文所關注的不確定資訊。這樣的例子還有很多,假設我們通過ann得到了**值——這個人25歲,進一步,我們得到了「這個人25歲,標準差2歲」,標準差也是估計出來的,那麼這個標準差本身也是不確定的,也就是雲。

概念——雲是用語言之描述的某個定心概念與其豎直表示之間的不確定轉換模型。

設論域u=,t與u相聯絡,定義隸屬度ct(x) :u—〉[0,1],對於任意x屬於u,x->ct(x) 。以上是雲理論的數學表達。

雲具有以下特點

(1)x—〉[0,1],是一對多的轉換,x對於t的隸屬度是乙個概率分布;

(2)雲滴(觀測值)匯聚成雲,只可遠觀(從上圖易見);

(3)期望曲線是隸屬度曲線;

(4)曲線腰厚,頂薄,尾厚,符合人們的判斷習慣。

數字特徵:

ex:論域中心,期望

en:資訊熵,熵越大,所接受的數值範圍也越大,概念越模糊

he:超熵,熵的熵,具體含義不明。

正態雲生成演算法:

(1)xi=g(ex,en)

(2)eni=g(en,he)

(3)mu=exp(-(x-ex)^2/2/eni^2)

(xi,mu)為雲滴

注:本來用matlab做了圖,但網速太慢,傳不上去。

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