Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции и вопросы Интеллектуальные ИС (2010, акк....doc
Скачиваний:
50
Добавлен:
11.12.2018
Размер:
954.37 Кб
Скачать

Правила первого рода. Сформируем гипотезы о возможных причинах свойств. В результате получим функцию h: c×p→V.

  • H(c, p) = +1 — c является возможной причиной наличия свойства p или (+)-гипотезой;

  • H(c, p) = –1 — c является возможной причиной отсутствия свойства p или (-)-гипотезой;

  • H(c, p) = 0 — есть аргументы как за то, что c является причиной наличия свойства p, так и за то, что c есть причина отсутствия этого свойства или (+)-гипотезой (противоречивой гипотезой);

  • H(c, p) = τ — неизвестно, является ли c причиной наличия p или причиной отсутствия этого свойства.

Значения функции H для каждой пары (c, p) находятся с помощью правил правдоподобного вывода. Эти правила называются правилами первого рода. Сокращенное обозначение — PIR1 (от Plausible Inference Rules). Правила первого рода можно рассматривать как функцию, использующую матрицу F для получения матрицы H, т.е. H = PIR1(F).

Пусть p — некоторое свойство. Объект o является:

  • положительным примером или (+)-примером для p относительно исходной матрицы F, если F(o, p) = +1,

  • отрицательным примером или (-)-примером для p относительно исходной матрицы F, если F(o, p) = -1,

  • противоречивым примером или (0)-примером для p относительно исходной матрицы F, если F(o, p) = 0.

Через F +[p], F -[p], F 0[p] будем обозначать множество всех положительных, отрицательных и противоречивых примеров для p относительно F, соответственно.

В качестве возможных причин наличия/отсутствия свойств объектов рассматриваются подмножества набора фрагментов С. Множество С'  C удовлетворяет (+)-условию для p относительно F, если существует Ω F+[p] такое, что:

  1. , т.е. каждый объект из Ω содержит все фрагменты из множества C', и не существует дополнительных фрагментов, принадлежащих P(o) для всех o;

  2. Ω содержит по крайней мере два элемента.

(–)- и (0)-условия - аналогично.

Через M+(F, c, p) будем обозначать тот факт, что c удовлетворяет (+)-условию для p относительно F.

Через M-(F, c, p) - тот факт, что c удовлетворяет (-)-условию для p относительно F . Через M0(F, c, p) - тот факт, что c удовлетворяет (0)-условию для p относительно F .

Теперь определим функцию H. Положим:

Иначе говоря, множество фрагментов CiC, доопределяется как

  • возможная причина наличия свойства p, если оно вкладывается в два и более (+)-примера, не более чем в один (-)-пример) и не более чем в один (0)-пример;

  • возможная причина отсутствия свойства p, если оно вкладывается в два и более (-)-примера, не более чем в один (+)-пример и не более чем в один (0)-пример.

Правила второго рода. Используя матрицу гипотез о возможных причинах, можно сформировать гипотезы о наличии или отсутствии свойства p у тех объектов из O, для которых изначально не было известно, обладают они этим свойством или нет, т.е. для тех o  O, для которых F(o, p) = τ.

В результате мы получим функцию F’: O×P→V. F’(o, p) = F(o, p), если F(o, p) ≠ τ. Если же F(o, p) = τ, то F’(o, p) может принимать любое значение из V:

  • F’(o, p) = +1 - o возможно обладает свойством p,

  • F’(o, p) = -1 - o возможно не обладает свойством p,

  • F’(o, p) = 0 - есть аргументы как за, так и против того, что объект o обладает свойством p,

  • F’(o, p) = τ - доопределить ячейку исходной матрицы F не удалось.

Значения функции F' находятся с помощью правил правдоподобного вывода. Эти правила называются правилами второго рода. Сокращенное обозначение — PIR2. Правила второго рода можно рассматривать как функцию, использующую матрицы F и Н для получения матрицы F', т.е. F' = PIR2(F, H).

Пусть o — объект, p — свойство. Будем говорить, что объект o удовлетворяет

  • (+)-условию для p относительно H (т.е. возможно обладает свойством p), если существует такое c C, что c  o и H(c, p) = +1.

  • (-)-условию для p относительно H (т.е. возможно не обладает свойством p), если существует такое cC, что co и H(c, p) = 1.

  • (0)-условию для p относительно H (т.е. есть аргументы как за, так и против того, что о обладает свойством p), если существует такое cC, что co и H(c, p) = 0.

Через Π+(H, o, p), Π-(H, o, p), Π0(H, o, p) будем обозначать тот факт, что объект o для свойства p относительно H удовлетворяет (+)-условию, (–)-условию и 0-условию, соответственно. Положим: F'(o, p) = F(o, p), если F(o, p) ≠ τ. В противном случае

Правила первого рода (процедура индукции) и правила второго рода (процедура аналогии) последовательно применяются до тех пор, пока в результате их работы порождается хотя бы одна новая гипотеза, т.е. применение правил первого рода приводит к изменению матрицы гипотез о возможных причинах свойств объектов, а применение правил второго рода – к изменению матрицы гипотез о возможном наличии или отсутствии свойства p у объектов. При этом номер шага является показателем правдоподобия рассуждений.

Проверка условия каузальной полноты. Следующим шагом работы ДСМ-метода является проверка условия каузальной полноты. Проверка этого условия интерпретируется, как рассуждение по абдукции – условие выполняется, если полученные гипотезы объясняют исходные данные, т.е. если гипотезы о возможных причинах свойств объектов, полученные в результате применения правил первого рода, могут объяснить наличие или отсутствие свойства p у объектов для которых было изначально (до применения процедур индукции и аналогии) известно, что они обладают или не обладают свойством p.

Цель проверки условия состоит в том, чтобы определить, можно ли принимать полученные в результате работы метода гипотезы. Если условие каузальной полноты не выполняется, необходимо изменить применяемую когнитивную технику (например, выбрать другой способ кодирования структуры объектов) или входной набор объектов (как правило, набор расширяется).