Perceptuell beräkning

Perceptual computing är en tillämpning av Zadehs teori om datoranvändning med ord på området för att hjälpa människor att göra subjektiva bedömningar.

Perceptuell dator

Den perceptuella datorn – Per-C – en instansiering av perceptuell beräkning – har den arkitektur som avbildas i Fig. 1 [2]–[6]. Den består av tre komponenter: kodare, CWW-motor och avkodare. Perceptions – ord – aktiverar Per-C och är Per-C-utgången (tillsammans med data); så det är möjligt för en människa att interagera med Per-C med bara ett ordförråd.

Figur 1. Arkitektur för den perceptuella datorn.

Ett ordförråd är applikationsberoende (kontext) och måste vara tillräckligt stort så att det låter slutanvändaren interagera med Per-C på ett användarvänligt sätt. Kodaren omvandlar ord till fuzzy sets (FS) och leder till en kodbok – ord med tillhörande FS-modeller. Utgångarna från kodaren aktiverar en Computing With Words (CWW) motor, vars utdata är en eller flera andra FS:er, vilka sedan mappas av avkodaren till en rekommendation (subjektiv bedömning) med stödjande data. Rekommendationen kan vara i form av ett ord, grupp av liknande ord, rang eller klass.

Även om många detaljer behövs för att implementera Per-C:s tre komponenter – kodare, avkodare och CWW-motor – och de täcks av [5], är det när Per-C tillämpas på specifika applikationer som fokus på metodiken blir tydlig. Om man tar ett steg tillbaka från dessa detaljer är metodiken för perceptuell beräkning :

  1. Fokusera på en applikation ( A ).
  2. Skapa ett ordförråd (eller ordförråd) för A .
  3. Samla in intervallslutpunktsdata från en grupp försökspersoner (representanter för de försökspersoner som kommer att använda Per-C) för alla ord i vokabulären.
  4. Kartlägg insamlade orddata till ord-FOU:er genom att använda Interval Approach [1], [5, Kap. 3]. Resultatet av att göra detta är kodboken (eller kodböckerna) för A , och fullbordar designen av kodaren för Per-C.
  5. Välj en lämplig CWW-motor för A . Det kommer att mappa IT2 FS till en eller flera IT2 FS. Exempel på CWW-motorer är: IF-THEN-regler [5, kap. 6] och språkliga vägda medelvärden [6], [5, kap. 5].
  6. Om en befintlig CWW-motor är tillgänglig för A , använd sedan dess tillgängliga matematik för att beräkna dess utdata. Utveckla annars sådan matematik för den nya typen av CWW-motorer. Den nya CWW-motorn bör begränsas så att dess utdata liknar FOU:erna i kodboken/kodböckerna för A .
  7. Mappa IT2 FS-utgångarna från CWW-motorn till en rekommendation vid utgången av dekodern. Om rekommendationen är ett ord, rang eller klass, använd sedan befintlig matematik för att utföra denna kartläggning [5, kap. 4]. Utveckla annars sådan matematik för den nya typen av avkodare.

Tillämpningar av Per-C

Hittills har en Per-C implementerats för följande fyra tillämpningar: (1) investeringsbeslutsfattande, (2) socialt bedömningsfattande, (3) distribuerat beslutsfattande och (4) hierarkiskt och distribuerat beslutsfattande. Ett specifikt exempel på den fjärde ansökan är den så kallade Journal Publication Judgment Advisor [5, kap. 10] där för första gången endast ord används på varje nivå i följande hierarkiska och distribuerade beslutsfattandeprocess:

n granskare måste ge en subjektiv rekommendation om en tidskriftsartikel som har skickats till dem av den associerade redaktören, som sedan måste sammanställa de oberoende rekommendationerna till en slutlig rekommendation som skickas till tidskriftens chefredaktör. Eftersom det är mycket problematiskt att be granskarna att ge numeriska poäng för pappersutvärderingsunderkategorier (de två huvudkategorierna är tekniska förtjänster och presentation ), såsom betydelse, innehåll, djup, stil, organisation, tydlighet, referenser, etc., varje granskare kommer endast att bli ombedd att ge ett språkligt betyg för var och en av dessa kategorier. De kommer inte att bli tillfrågade om en övergripande rekommendation om tidningen eftersom det tidigare är ganska vanligt att recensenter som ger samma numeriska poäng för sådana kategorier ger väldigt olika publiceringsrekommendationer. Genom att lämna en specifik rekommendation till den associerade redaktören kan sådana inkonsekvenser hoppas kunna elimineras.

Hur ord kan aggregeras för att återspegla varje recensents rekommendation såväl som varje recensents expertis om tidningens ämne görs med hjälp av ett språkligt vägt genomsnitt. Även om tidskriftspublikationsbedömningsrådgivaren använder recensenter och en associerad redaktör, kan ordet "recensent" ersättas med domare, expert, lågnivåchef, befälhavare, referent, etc., och termen "associerad redaktör" kan ersättas med kontroll center, kommandocentral, chef på högre nivå, etc. Så den här applikationen har potentiellt bred tillämpbarhet på många andra applikationer.

Nyligen har en ny Per-C-baserad metodik för analys av felläge och effekter (FMEA) utvecklats, med dess tillämpning på odling av ätbara fågelbo, i Borneo , har rapporterats.

En perceptuell beräkningsbaserad metod för felläge och effektanalys

Sammanfattningsvis är Per-C (vars utveckling har tagit mer än ett decennium) den första kompletta implementeringen av Zadehs CWW-paradigm, som används för att hjälpa människor att göra subjektiva bedömningar.

Se även

Fotnoter

Källor

  • F. Liu och JM Mendel, "Kodning av ord i intervalltyp-2 fuzzy sets med hjälp av en intervalltillvägagångssätt," IEEE Trans. på Fuzzy Systems, vol. 16, s 1503–1521, december 2008.
  • JM Mendel, "Den perceptuella datorn: en arkitektur för datoranvändning med ord," Proc. Workshop för modellering med ord i Proc. av FUZZ-IEEE 2001, s. 35–38, Melbourne, Australien, 2001.
  • JM Mendel, "En arkitektur för att göra bedömningar med hjälp av datorer med ord," Int. J. Appl. Matematik. Comput. Sci., vol. 12, nr 3, s. 325–335, 2002
  • JM Mendel, "Computing with words and its relations with fuzzistics," Information Sciences, vol. 177, s. 998–1006, 2007.
  • JM Mendel och D. Wu, Perceptual Computing: Aiding People in Making Subjective Judgments, John Wiley och IEEE Press, 2010.
  • D.Wu och JM Mendel, "Aggregation med hjälp av det språkliga vägda medelvärdet och intervall typ-2 fuzzy sets," IEEE Trans. på Fuzzy Systems, vol. 15, nr. 6, s. 1145–1161, 2007.
  • LA Zadeh, "Fuzzy logic = computing with words," IEEE Trans. på Fuzzy Systems, vol. 4, s. 103–111, 1996.

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Perceptual_computing&oldid=1129301123 "