Слайд 1Министерство образования Российской Федерации
Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Кафедра АСОИУ
Интеллектуальные
информационные системы
ЛЕКЦИЯ № 3
Псевдофизические логики
2011
ИИС
Источники МПЗ БЗ
знаний
Слайд 3Временные модели
Свойства времени
Направленность
Линейность
Непрерывность
Бесконечность
Гомогенность
Слайд 4Временные модели
Объекты - события, процессы, явления.
Типы объектов:
- точечные события,
- интервальные события.
Отношения представляют временные
характеристики объектов.
Слайд 5Временные модели
Отношения для точечных событий
r1(x,y) – “события x и
y происходят одновременно”
r2(x,y) – “событие x происходит
позже события y”
r3(x,y) – “событие x происходит раньше события y”
. . .
Слайд 6Временные модели
Отношения для интервальных событий
R1(x,y) – “события
x и y начинаются и заканчиваются
одновременно”
R2(x,y) – “события x и y начинаются одновременно,
но x заканчивается раньше, чем y”
R3(x,y) – “события x и y начинаются одновременно,
но x заканчивается позже, чем y”
R4(x,y) – “событие x начинается раньше, чем y и
заканчивается позже, чем y ”
. . .
Слайд 7Временные модели
Метрические для точечных событий
r11(x,t,L) – “событие x
происходит в момент t
по шкале L ”
r12(x,y,t,L) – “событие x происходит позже события y
на t единиц времени по шкале L ”
r13(x, t, L) – “событие x происходит с периодом
t единиц времени по шкале L ”
. . .
Слайд 8Временные модели
Метрические отношения
для интервальных
событий
R11(x,t,L) – “длительность события x составляет
t единиц времени по шкале L ”
R12(x, t1, t2, L) – “событие x начинается в момент t1 и
продолжается t2 единиц времени по шкале L ”
. . .
Слайд 9
Временные модели
P - интервальное событие
μн(P) – момент
начала события Р
μк(P) – момент окончания события Р
Слайд 10
Временные модели
P - интервальное событие
μн(P) – момент
начала события Р
μк(P) – момент окончания события Р
μн(P) н P к μк(P)
Слайд 11
Временные модели
P - интервальное событие
μн(P) – момент
начала события Р
μк(P) – момент окончания события Р
μн(P) н P к μк(P)
точечные события
Слайд 12Временные модели
Пример. 22 июня 1941 г. началась Великая Отечественная война
, которая длилась 5 лет. Окончание войны объявлено 9 мая
1945г. в 1ч43мин, С тех времен 9 мая мы празднуем День Победы.
Слайд 13Временные модели
Пример. 22 июня 1941 г. началась Великая Отечественная война
, которая длилась 5 лет. Окончание войны объявлено 9 мая
1945г. в 1ч43мин, С тех времен 9 мая мы празднуем День Победы.
События:
P1 – Отечественная война (интервальное);
P2 - объявление окончания войны (точечное).
Р3 - празднование Дня Победы (точечное).
Слайд 14Временные модели
Пример. 22 июня 1941 г. началась Великая Отечественная война
, которая длилась 5 лет. Окончание войны объявлено 9 мая
1945г. в 1ч43мин, С тех времен 9 мая мы празднуем День Победы.
События:
P1 – Отечественная война (интервальное);
P2 - объявление окончания войны (точечное).
Р3 - празднование Дня Победы (точечное).
Шкалы:
L1 – дата;
L2 - годы;
L3 - время дня (часы, минуты, мск.).
L4 - даты года.
Слайд 15Временные модели
Пример.
События:
P1 – Отечественная война (интервальное);
P2 - объявление
окончания войны (точечное).
Р3 - праздник День Победы (точечное)..
Шкалы:
L1 – дата;
L2 - годы;
L3 - время дня (часы, минуты, мск.).
L4 - даты года.
Отношения:
R1(x, t, L) - “ t – время происхождения x” ;
R2(x, t, L) - “ x продолжается t единиц времени по шкале L ”;
r11(x,t,L) – “ x происходит в момент t по шкале L ”
r12(x,y) – “y происходит позже события x ”.
Слайд 16Временная модель (пример)
22 июня 1941 г. началась Великая Отечественная
война , которая длилась 5 лет.
L2 22.06.41 L1
R2 R1
5
P1
События: P1 – Отечественная война;
Шкалы: L1 – дата;
L2 - годы;
Отношения:
R1(x, t, L) - “ t – время происхождения x” ;
R2(x, t, L) - “ x продолжается t единиц времени по шкале L ”;
Слайд 17Временная модель (пример)
L2 22.06.41 L1
R2 R1
5
P1
r11
Р3 9.09.45
r12
9.09 r11 P2
r11
L4 01.43 L3
Слайд 18Временные модели
Временная структура сценария:
Т= R1(Р1, 22.06.41 , L1) & R2(Р1,
5, L2) &
& r11( Р2, 9.05.45,,
L1) &r11(Р2, 01.43,, L3) L3) &
& r12(Р2, P3) & r11(Р3, 9.09, L4)
R2(Р1, 5, L2) - Р1 продолжается 5 единиц времени по шкале L2
Если r12(x,y,t,L) – “y происходит позже события x
на t единиц времени по шкале L”.
Тогда R2(Р1, 5, L2) можно представить:
r12(μк(Р1), μн(Р1), 5, L2)
Слайд 19Правила вывода
(примеры)
r11(x, t, L) & r11(y, t, L)
r1(x,y)
r1(x,y) – “события x
и y происходят одновременно”
r11(x,t,L) – “событие x происходит в момент t по шкале L ”
r12(x,y,t1,L) & r12(y,z,t2,L) r12(x,z,t1+t2,L)
r12(x,y,t,L) – “событие x происходит позже события y
на t единиц времени по шкале L ”
R12(x, t1, t2. L) R13(μн(x), t1 + t2. L)
R12(x, t1, t2, L) – “событие x начинается в момент t1 и
продолжается t2 единиц времени по шкале L ”
Слайд 20Временная логика
Множество событий:
{ pi}
i=1,Ni, {Pk, μн(Pk) , μк(Pk) } k=1,Nk
Множество
отношений:
{ rn } n=1,Nn , { Rm } k=1,Nk
Множество шкал:
{ Lj } j=1,Nj
Множество меток шкал:
{ tc} c=1,Nc
Множество правил
Слайд 21Пространственные модели
Объекты - элементы реального пространства.
Отношения
отражают пространственное
расположение объектов.
Типы объектов:
- изолированный элемент
(дом, стол, стул, дерево,…),
- часть элемента
(этаж здания, …),
- конструктивная часть элемента
(крыша здания, острие иглы…).
Слайд 22Пространственные модели
Отношения отражают :
- ориентацию объектов в пространстве
(вертикально, горизонтально,…),
- взаимное расположение
(располагаться параллельно, параллельно,
в одном и том же месте,… ),
- тип соединения
(соединяться жестко, шарнирно,…).
Слайд 23Шкалы
Элементы шкалы:
- точка отсчета;
- единичный отрезок,
- направление.
Типы шкал
точка единичный направление
отсчета отрезок
Абсолютная + + +
Относительная + +
Порядковая +
Семантическая (нечеткая)
Слайд 24Пространственные отношения
R1(x,y,z,L) – “расстояние между x и y равно z
по шкале L ”
R2(x,y,z) – “x, y и z расположены
на одной прямой”
R3(x,y) – “x расположен слева от y”
R4(x,y, z) – “отрезки [xy] и [yz] перпендикулярны”
Примеры правил:
R1(x,v, z+w,L) R1(x,y,z,L)& R1(y,v,w,L)& R3(x,y)&
&R3(y,v) &R2(x,y,v)
R1(x,v, sqrt(z2+w2),L) R1(x,y,z,L)& R1(y,v,w,L)& R4(x,y,v)
Слайд 28Псевдофизические логики
- обеспечивают представление ПО
на логическом языке,
- отражают характерные особенности
объектов реального мира,
- учитывают особенности восприятия объектов окружающего мира человеком
Слайд 29 Псевдофизическая модель включает:
Модель предметной
Модель вывода
области
{
Объекты } { Отношения } { Правила }