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标题: 模糊模式识别 [打印本页]

作者: 浅夏110    时间: 2020-5-26 15:21
标题: 模糊模式识别
本节我们假定论域为U ,U 上的模糊集的全体记为 F(U)。
. g5 F8 V- `3 F5 o) v, d. B" r8 X. t: `! t) H( m+ z& ~
1 模糊集的贴近度5 o( [# Q7 ~8 r( c4 H
贴近度是对两个模糊集接近程度的一种度量。5 _3 b/ [* L2 L2 d( ~  w2 P. T

- b% M& Z- H  ~. O: {【定义 10】 设 A, B,C ∈ F(U) ,若映射- |+ l( t' w, B- }$ x& o6 j
  m4 S! A8 _+ U
                       N : F(U)× F(U) →[0,1]
0 ^  a* l# F! r8 F2 \, {' E8 R# J0 }2 `
满足条件:9 A  [+ l: Z. x0 ]/ P

8 F. Y2 T5 v( {: a. V) W(1) N(A, B) = N(B, A) ;. C, y' V) G6 B! {0 Z2 i
4 [+ J! K; S& N7 J
(2) N(A, A) = 1, N(U,Φ) = 0 ,这里Φ 为空集;
8 p& ~. ~- f1 A. M9 D8 q' q
' b  g" \6 I2 Q6 k(3)若 A ⊆ B ⊆ C ,则 N(A,C) ≤ N(A, B) ∧ N(B,C);1 A) B- D3 b- c9 s

  ?3 ^4 \; y& \) ^: `0 B4 o则称 N(A, B) 为模糊集 A 与 B 的贴近度。 N 称为 F(U)上的贴近度函数。
2 H6 r, f7 N0 F* \% i. E6 C  a* \+ V& i0 ^2 ?6 d; I1 B+ @0 a. O
1.海明贴近度- [4 F8 h: o; q+ |
4 U8 T/ W" H4 j4 w+ b( u% V8 s: r

. ^2 ]' B0 G) u, m% a" b
% O1 k) }/ @, u6 W- t& ^8 x$ T当U 为实数域上的闭区间[a,b]时,则有5 g8 l" z! o2 M, B3 C& U

2 l& e# h9 Z- {$ F+ M  ^( V5 r: y, a) `6 k$ |) q

! S! K- t; X; W+ I2.欧几里得贴近度
; {6 ~# y) W3 ^/ }5 @' h: a: ~0 Z
, g" a* I' d, V# b) p5 @: M
0 e( |+ p1 _  b6 x5 F' S7 {6 g7 m3 w# \) {' S" P  T0 x
0 k' R: ~; `5 w7 m5 b2 B9 {
3.黎曼贴近度
1 D' ^) s* N$ E4 l! B- a3 D$ E若U 为实数域,被积函数为黎曼可积,且广义积分收敛,则( D: L8 \( v8 N! a

5 \% k4 i* L, I  U- |$ O& `1 [/ F- n

- O  W! {+ A' ^: q" \; Z. k# r, e& w: z% c1 Y& F7 D
9 S* i: `$ [7 ]! b1 w$ ]5 T

- ~! f% v/ k* j7 U; O! R- u1 J) R* j) Q" x
计算的 MATLAB 程序:: J! W( z! C, M1 L6 j
% G9 O- x  j7 R; W7 K" K5 b
i)编写定义函数 A(x) ∧ B(x)的 MATLAB 函数
% v  h! I0 F3 _+ N: _9 H5 f- R% l2 p+ Y! z8 t3 M6 M$ _
function f1=jixiao(x);
: m* O. c/ {0 ^% y' B0 H, t. Tf1=(x>=20 & x<50).*(x-20)/40+(x>=50 & x<80).*(80-x)/40;
$ ~# D, j  J2 p! Y/ m7 ^/ P8 N  w' d4 X* W# P8 [. b7 {
ii)编写定义函数 A(x)∨ B(x)的 MATLAB 函数) {( N( s  u) R. D
: a( k* Y) T: n
function f2=jida(x);9 E  X9 f, C6 _! T  L5 {
f2=(x>=0 & x<40)+(x>=40 & x<50).*(80-x)/40+(x>=50 & x<60).*(x-20)/40+(x>=60 & x<=100);
* R. S* n: d3 }3 o3 y4 F
4 H, {" n1 t! ^. Uiii)利用 MATLAB 的积分命令 quadl 计算2 w: ?! V. ~3 L

3 G2 @# z% v& ON1=quadl(@jixiao,0,100)/quadl(@jida,0,100)
$ h( B5 N$ _  R2 M2 @
$ |7 Z, ^+ c: Z例 9 设U = R (实数域),正态型隶属函数
* R0 q1 N- r# w* s* Z1 B9 H- V, K; l! H; I

1 V) r8 Q9 z" u0 K9 c9 C
( o* F/ a" h- p; Y) b: u
, j' S0 P8 Z& P/ y; e% p( f. h& G' w. j- U+ G
) N% }% n8 [& H! X6 w
2 格贴近度: _4 p' q8 y0 {7 V0 x

为模糊集 A, B 的内积。

内积的对偶运算为外积。

3 T( K3 L$ Q4 F6 L$ x

0 A; ^; P# I0 }$ {
4 M& c6 i- S: `8 X; F7 g" s  M# M. R' R: s) ^6 p
: ^+ ?- v9 |; D
由性质发现,给定模糊集 A ,让模糊集 B 靠近 A ,会使内积 A ⊙ B 增大而外积 A⊗ B 减少。换句话说,当 A ⊙ B 较大且 A⊗ B 较少时, A 与 B 比较贴近。所以,采 用内积与外积相结合的“格贴近度”来刻画两个模糊集的贴近程度。
, A* I; ^* U; D. W& q. [
2 I1 Q7 @1 m( g3 t5 t
; {5 O& l4 s) c7 P
! U! {! k$ T7 U3 v
8 h. Q" T' ~5 r1 F
' c. u) z* E: ?$ A( _6 k解法 II(黎曼贴近度法)" w0 R6 m# y- f; K, @

' H$ l2 V, m& V- d+ T& n, t: V  H4 M0 {6 Q: ~. F

( x/ Y$ `( C1 N2 c  l" o) f求解式中各积分非常麻烦,这里就不解下去了。不过已经发现,求解此题,以选择 格贴近度法最好。3 m" J* p) W! s# r

# d1 m( [  l2 A3 模糊模式识别原则6 x  b& T+ d6 o! o* D
模糊模式识别大致有两种方法,一是直接方法,按“最大隶属原则”归类,主要应 用于个体的识别;另一是间接方法,按“择近原则”归类,一般应用于群体模型的识别。0 N+ Z" f' W* @# Y; j2 r# z
3 R7 x/ @/ R5 o& _& F
2.3.1 最大隶属原则; A! K! x) A/ L
9 V8 G0 b9 K2 \3 b7 _$ Y
2 u. g' h: r9 @" q( b5 E' v

) U% h) @& Q' U; G* a3 n) H( J/ a/ v. e6 O

: V" @# w( E3 V7 U! I* t( v9 ]+ ?+ D. u" o) R
2.3.2 择近原则
2 i, {3 \8 I9 [3 t2 o4 n/ d; O/ @+ {2 E. f% X

! f2 n) r# h. p- k
# ]+ v& H4 x* B8 {; Z: ^* X: X* x4 j/ H5 F% c; N4 @

7 z/ s7 `! f$ s5 G
4 t  m' `/ K7 b计算的 MATLAB 程序如下:" b3 y/ `3 k! U1 ^2 E0 v: w$ M: j4 Y
  O: y% m) w. i
a=[0.5 0.4 0.3 0.6 0.5 0.46 q8 c' n" D5 Q) k+ S$ e$ x
0.3 0.2 0.2 0.1 0.2 0.23 P  Y  Q0 j3 J4 [$ n
0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 0.2# [4 J- Z1 Y- k4 k$ v" Z. W
0 0.1 0.2 0.1 0.1 0.18 O; m2 L4 E* N! v
0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1];
1 A  I4 N  b9 cb=[0.4 0.2 0.1 0.4 0.5 0.6];
1 G6 w! R: B7 lfor i=1:5# X1 s& J& T* ]6 p( c: m
    x=[a(i,;b];: `# {9 o8 B5 V* j0 ?
    t(i)=min([max(min(x)) 1-min(max(x))]);
" z' G7 N' k( b8 o- h, `! P6 g; Vend6 v. s0 t( }1 A3 W" a
t: ^- m8 |! u( U& ~
6 |+ D1 n5 `+ {: D/ Q' \" N

2 k9 [2 N& d: s9 H. n9 w————————————————
/ h) q. m- j0 [+ w版权声明:本文为CSDN博主「wamg潇潇」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。1 k% I, i2 O6 G( N) S9 c' t- h  T
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9 k6 |% a4 e  j: t7 q' R' Z* p1 B9 l7 }( a$ w

% {' P1 ~! ], V% _" {) a8 M




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