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Linguistische Hecken. Simon Meyer. Linguistische Hecken. Was sind linguistische Hecken? Hecken Typ I Hecken Typ II. Was sind linguistische Hecken?. Unscharfe Mengen sind zum Beschreiben unscharfer Kategorien, wie sie in natürlicher Sprache vorkommen
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Linguistische Hecken Simon Meyer Seminar Computing with words WS2001/02
Linguistische Hecken • Was sind linguistische Hecken? • Hecken Typ I • Hecken Typ II Seminar Computing with words WS2001/02
Was sind linguistische Hecken? • Unscharfe Mengen sind zum Beschreiben unscharfer Kategorien, wie sie in natürlicher Sprache vorkommen • Daher liegt es Nahe zusätzlich zu den vorhanden mengenalgebraischen, logischen, und arithmetischen Operatoren auch natürlichsprachliche (linguistische) Operatoren einzuführen Seminar Computing with words WS2001/02
Was sind linguistische Hecken? „sehr“ „mehr oder weniger“ „stark“ „praktisch“ „besonders“ „ziemlich“ „schwach“ „in mancher Hinsicht“ „prinzipiell“ Seminar Computing with words WS2001/02
Was sind linguistische Hecken? • Nicht nur auf unscharfe Prädikate • Sehr groß... • Sondern auch zur Erzeugung von Unschärfe • „etwa“, „ungefähr“, „zirka“, ... • Auch Kombinationen möglich Seminar Computing with words WS2001/02
Zadehs Vorschlag zur Modellierung • Linguistische Hecke als Operator • η:Φ(Ω) Φ(Ω) Seminar Computing with words WS2001/02
Beispiel zu den elementaren Modifikationen Seminar Computing with words WS2001/02
Komplexe Fuzzy Menge Eine Fuzzy Menge A heißt komplex, wenn es ein Tupel A1 ... An mit μ1... μn, und eine Funktion f gibt, so daß gilt: μ = f(μ1,...,μn) Seminar Computing with words WS2001/02
Beispiel für eine komplexe Fuzzy Menge: • F = 1/Bahn + 1/Flugzeug • P = 0.6/Bahn + 0.7/ Bus • S = 0.8/Bahn + 0.2/Flugzeug + 0.7/Bus • L = 0.6/Bahn + 0.4/Flugzeug + 0.3/Bus • UFV = 0.73/Bahn + 0.315/Flugzeug + 0.535/Bus Seminar Computing with words WS2001/02
Unterschiede zwischen Hecken Typ I und II • Hecken vom Typ I wirken direkt auf eine Fuzzy Menge • „very“, „more or less“, „much“, ... • Hecken vom Typ II • „essemtially“, „technically“,... • Beziehen sich nur auf komplexe Fuzzy Mengen bzw. deren Bedeutungskomponenten Seminar Computing with words WS2001/02
Hecken Typ I • Unscharfe Menge A = M(x) • M (very x ) = CON(A) • Exponenten der künstlichen Hecken so gewählt, daß: • PLUS PLUS x = MINUS very x • Highly x = PLUS very x • More or less x = MINUS x • More or less x = DIL x Seminar Computing with words WS2001/02
Kritik an Zadehs Definition: • Große Menschen sind automatisch auch sehr sehr groß Seminar Computing with words WS2001/02
Kritik an Zadehs Definition: Seminar Computing with words WS2001/02
Neue Definition • μmA(x) = um(μA(vm(x)) • Definition von v(x) ist allerdings hochgradig Kontextabhängig Seminar Computing with words WS2001/02
Nováks Definition • Novák definiert allerdings DIL und INT anders als Zadeh • DIL = 2u-u2 • INT = 2u2 für u < 0.5 = 1-2(1-u)2 für u > 0,5 Seminar Computing with words WS2001/02
Bouchon-Meunier Seminar Computing with words WS2001/02
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Beispiel Hecken Typ II • Für die Hecke „essentially“ berechnen sich die neuen Gewichtungen der einzelnen Gewichtungsfunktionen berechnen sich wie folgt: • . Seminar Computing with words WS2001/02
Beispiel Sachbücher: • Gegeben: • Eine Menge von Sachbüchern S = [S1, S2, S3, S4] • Eine gewichtete Summe G über den Bedeutungskomponenten F (fachlich gut), L(gutes Layout), V(leicht zu verstehen), B (gute Bibliographie), R(gutes Register), und U(der Unterhaltungswert) • G = 0,65*F+0,03*L+0,15*V+0,1*B+0,04*R+0,03*U Seminar Computing with words WS2001/02
Beispiel Sachbücher: (2) • F = 0.3/S1 + 1.0/S2 + 0.9/S3 + 0.7/S4 • L = 1.0/S1 + 0.1/S2 + 0.8/S3 + 0.9/S4 • V = 0.6/S1 + 0.3/S2 + 0.8/S3 + 0.7/S4 • B = 0.7/S1 + 0.7/S2 + 1.0/S3 + 0.8/S4 • R = 1.0/S1 + 0.0/S2 + 0.9/S3 + 1.0/S4 • U = 0.7/S1 + 0.0/S2 + 0.1/S3 + 0.1/S4 • G= 0.45/S1 + 0.77/S2 + 0.87/S3 + 0.71/S4 Seminar Computing with words WS2001/02
Beispiel Sachbücher: (3) • Anwendung des eben definierten „essentially“ Operators auf G: • mG = 0.922*F + 0.002*L + 0.049*V + 0.022*U + 0.003*B + 0.002*R • mG = 0.328/S1 + 0.952/S2 + 0.895/S3 + 0.702/S4 Seminar Computing with words WS2001/02
Quellen: • Benno Biewer: Fuzzy Methoden, Springer Verlag Seminar Computing with words WS2001/02
FuzzyLand Seminar Computing with words WS2001/02