База знаний в теории искусственного интеллекта

Понятие базы знаний, методы построения базы знаний. ...

Оглавление
Введение 2
1. Эволюционная теория познания. Ее значение для создания интеллектуального агента. 3
2. Классификация, кластеризация и формирование структуры базы знаний на основе методов познания 5
Заключение 14
Список использованной литературы 15

Введение

Существует множество методов распознавания образов. Данные методы подробно рассматриваются во всех учебниках по искусственному интеллекту и распознаванию образов. Поэтому не будем останавливаться на них подробно и перечислять. Данные методы хорошо известны. Однако ни один из данных методов не дает достаточно удовлетворительных результатов для применения на практике в силу тех или иных ограничений. Наша задача найти новые методы распознавания образов и попытаться избавиться от ограничений, с которыми сталкиваются известные методы распознавания образов.
Главными целями исследования являются:
• разработка методов распознавания образов, имеющих максимальную самостоятельность агента в принятии решений;
• обучаемость агента на основе накопления опыта практического распознавания обра зов, с использованием меры успешности выполнения задания;
• выработка агентом новых решающих правил и обобщения своей деятельности на основе опыта и накопления знаний.

Можно выделить еще локальные групповые признаки элемента, которые характеризуют положение, размеры элемента относительно группы элементов образа или относительно других элементов группы, имеющие значение для системы координат группы. Следовательно элемент образа по отношению к применяемой системе координат обладает следующими признаками:Мировые;Локальные;Основные;Групповые;Частные.По способу определения параметров признаки элементов классифицируются на:Абсолютные;Относительные.Образ, состоящий из отрезка прямой длиной L = 1, угол поворота А = 0 градусов, толщина c = 1. Данный образ подан для распознавания агенту. Применим метод анализа к данному образу. При анализе выясняется, что образ состоит из одного элемента. Определим частные признаки элемента. Частными признаками элемента в соответствии с системой координат элемента являются длина L = 1, толщина с = 1. Определим мировые признаки элемента. Мировыми признаками элемента является угол поворота и положение элемента относительно мировой системы координат. В данном случае относительно системы координат объекта, в котором отображен образ. Таким объектом может быть монитор, объект форма, объект элемента формы, элемент окна программы выводящей объект на экран. Система координат может быть определена в информации об объекте. Для указанного элемента мировыми признаками являются угол поворота относительно мировой системы координат А = 0. К функциям анализа образов относятся разделение образа на элементы, определение элемента образа.В таблице 2.8.1 показан анализ образов. Таблица 2.8.1 Анализ образовОбраз АОбраз ВВ таблице 2.8.2 изображен поворот образа А и поворот его элементов.Таблица 2.8.2 Анализ поворота образа АОбраз А оригинальный образОбраз А поворот на 90 градусовИз таблицы 2.8.2 можно сделать вывод, что при повороте образа на угол А, элементы образа также поворачиваются на угол А. Данное свойство назовем свойством элементарного поворота образа. Свойство элементарного поворота образа имеет большое значение для сравнения образов. Образы можно сравнивать по элементам. Изменяя угол поворота элементов определяемого образа можно определить максимальное количество последовательных элементов имеющих сходство с элементами заданного образа. Таким образом можно выявить сходство или отличие образов. Можно определить степень сходства образов.Важное значение для анализа образов имеет элемент образа. Элемент образа – это отрезок прямой длиной L = 1, толщиной с = 1, углом поворота А = 0. Иными словами элемент образа – это горизонтальный отрезок прямой с единичными параметрами. Необходимо решить вопрос о том, в каком виде будут сохраняться в памяти элементы образов и сами образы. Тип данных информации об элементе образа должен удовлетворять определенным условиям, выполнять необходимые функции и решать поставленные задачи.К функциям типа данных информации об элементе образа относятся следующие:Сохранение данных об элементе в памяти;Воспроизведение данных об элементе из памяти; Вывода данных об элементе на экран монитора;Механизмы анализа по элементам, поиска, обнаружения элементов образа в исследуемом образе; Сравнение признаков сохраненного элемента с признаками исследуемого элемента;Модификация и изменение признаков элемента;Модификация и изменение данных об элементе;Экономичность данных об элементе;Быстрый доступ к данным об элементе;Возможность построения базы знаний, проведения классификации и кластеризации.Тип данных информаци об элементе образа предназначен для решения следующих задач:Наиболее полное и быстрое сохранение данных об элементе; Быстрое и точное воспроизведение информации об элементе;Контроль записи и воспроизведения данных об элементе;Проведение анализа образа по элементам, сравнение исследуемых элементов образа с сохраненным элементом; Модификация и изменение данных об элементе;Полное и правильное применение методов познания к данным информации об элементе; Минимизация затрат и максимизация скорости, затрачиваемых для выполнения процессов хранения и воспроизведения данных об элементе;Применение типа данных об элементе для последующей классификации, кластеризации, создания базы знаний. Рассмотрим какие типы данных существуют. В языке С# имеются следующие типы данных: C# поддерживает следующие встроенные типы данных.Таблица 2.8.3Встроенные типы данных в C#Тип данныхДиапазонbyte0 .. 255sbyte-128 .. 127short-32,768 .. 32,767ushort0 .. 65,535int-2,147,483,648 .. 2,147,483,647uint0 .. 4,294,967,295long-9,223,372,036,854,775,808 .. 9,223,372,036,854,775,807ulong0 .. 18,446,744,073,709,551,615float-3,402823e38 .. -3,402823e38 ..double-1,79769313486232e308 .. 1,79769313486232e308decimal-79228162514264337593543950335 .. 79228162514264337593543950335charСимвол Юникода.stringСтрока символов Юникода.booltrue или falseobjectОбъект.Переменные ссылочных типов, называемые объектами, сохраняют ссылки на фактические данные. В данном разделе описаны следующие ключевые слова, используемые для объявления ссылочных типов: classinterfacedelegateВ данном разделе также описаны следующие встроенные ссылочные типы:objectstring.Как правило после окончания работы программы сборщик мусора удаляет все значения типов данных, применяемых в программе. Данные после закрытия программы не сохраняются в памяти. Чтобы данные могли сохраниться в памяти после окончания работы программы, необходимо создать файл и сохранить в нем данные.Формат файла, также его называют тип файла — это информация о файле для компьютера. Благодаря этой информации, компьютер приблизительно знает, что находится внутри файла и «понимает», в какой программе его открыть. Формат файла может быть текстовым, графическим, видео, звуковым и другим.Информация об элементе образа может состоять из графических, текстовых и иных файлов. Должен быть создан алгоритм, который из множества различных типов файлов элемента создаст полную информацию об элементе. Файлы, относящиеся к информации об одном элементе, должны быть соответствующим образом упорядочены и структурированы для удобства использования в программе.Графический файл сохраняет данные об элемента в виде графического изображения элемента. Данный файл при открытии выводит на экран изображение элемента. Данное изображение элемента можно модифицировать на экране, изменять его признаки и свойства. Можно изменять такие признаки как длина, толщина, угол поворота и другие. Графический файл способен сохранять данные элемента и воспроизводить данные элемента. Контроль записи и воспроизведения можно производить выводя файл на экран монитора.Анализ исследуемого образа по элементам с использованием графического представления можно производить различными методами. Целями методов анализа образа по элементам является выделение элементов образа, определение параметров каждого элемента. Графическое представление элемента само по себе не несет достаточной информации об элементе.