第八章模糊模式识别 §8-1、模糊集的基本概念 今1965年美国加利福尼亚大学LA. Zadeh”教授首次发表 “ Fuzzy sets”重要论文,奠定了模糊数学的理论基础,目前 “模糊数学”已广泛应用在系统工程、生物科学、社会科学 等领域中。 ◆模糊性:“高矮”、“胖瘦”、“年青”、“年老” 令一、模糊集的定义:假设论域E={x}(讨论的区间),模糊 集A是由隶属函数μ(x)描述。 令μA(x)是定义在E上在闭区间{0,l}中取值的一个函数,反映x对模糊 集的隶属程度 令则μA(x)描述了E中的一个模糊子集A
第八章 模糊模式识别 ❖ §8-1、模糊集的基本概念 ❖ 1965年美国加利福尼亚大学L.A. Zadeh.”教授首次发表 “Fuzzy Sets”重要论文,奠定了模糊数学的理论基础,目前 “模糊数学”已广泛应用在系统工程、生物科学、社会科学 等领域中。 ❖ 模糊性:“高矮”、“胖瘦”、“年青”、“年老” ❖ 一、模糊集的定义:假设论域E={x}(讨论的区间),模糊 集A是由隶属函数μA(x)描述。 ❖ μA(x)是定义在E上在闭区间{0,1}中取值的一个函数,反映x对模糊 集的隶属程度。 ❖ 则μA(x)描述了E中的一个模糊子集A
☆二、模糊集A的台:是E中能使μ(x)>0的 元素集合 令模糊独点集:它的台只含元素x1,而μ(x1)=μ, 则记为:A (独点集) 令若A是有限的台(x1,x2……,x)而(x) 令则A=1x1+2x2+…… H.隶属函数x为元素 心若A是无限的台则有无限元素 则A=(∠(x)
❖二、模糊集A 的台:是E中能使μA(x)>0的 元素集合。 ❖模糊独点集:它的台只含元素x1,而μ(x1 )=μ1, 则记为:A= μ1/x1(独点集) ❖若A是有限的台(x1 ,x2 ,……,xn )而μ(xi )=μi ❖则A= μ1/x1+ μ2/x2+……μn/xn= , μi为隶属函数,xi为元素 ❖若A是无限的台则有无限元素 ❖则 = n i i i 1 x ( ) = E A x x A
◆例:在论域E中确定一个模糊子集A,它表 示“园块”这一模糊概念。(如右图) ☆E=(ab,cd,e,f) ☆μ(a)=1,(b)=0.9,;(c)=0.4,(d)=0.2,(e) μ(f=0 0.90.40.2 A共有四个台,可得A=+ b E b
❖例:在论域E中确定一个模糊子集A,它表 示“园块”这一模糊概念。(如右图) ❖E=(a,b,c,d,e, f) ❖μ(a)=1, μ(b)=0.9, μ(c)=0.4, μ(d)=0.2, μ(e)= μ(f)=0 a b c d A A 1 0.9 0.4 0.2 共有四个台,可得 = + + + a b c d e f E
三、用α水平集来划分模糊集 今设A为E=(x)中的模糊集 令则A={xμ(x)≥α}称为模糊集A的α水平集,a 为阈值在(0,1)间取值(一个模糊集可利 用其水平集来划分) 令A为有限个台时,水平集为A=∑ 冷A为无限个台时,水平集为A=∫ ☆例:关于“年青”的模糊集为E={A50,A45 40:135,430 A 5 ☆E中模糊集:A=0/A50+0.1/A45+0.3/A40+ 0.5/A35+0.9/A30+1/A25
❖三、用α水平集来划分模糊集 ❖设:A为E=(x)中的模糊集 ❖则A={x| μA(x)≥α}称为模糊集A的α水平集, α 为阈值在(0,1)间取值(一个模糊集可利 用其水平集来划分) ❖A为有限个台时,水平集为 ❖A为无限个台时,水平集为 ❖例:关于“年青”的模糊集为E={A50, A45, A40 ,A35, A30, A25} ❖E中模糊集:A=0/ A50+0.1 / A45 + 0.3/ A40 + 0.5/ A35 + 0.9/ A30 +1 / A25 = ; A A = E A A
α=0.1水平集A=0.1/A45+0./A4+0.1/ A35+0.1/A30+0.1/A25 今=0.3水平集A=0.3/A40+0.3/A35+0.3/ A30+0.3/A25 今=05水平集A=05/A35+0.5/A30+0.5/ 25 ◆∴不同的α有不同的模糊集 令A01={A45,A40,A35,A302A25} 令A03={A40,A352A30,A25} A5={A35,A30,A25} 令A09={A302A25
❖α =0.1水平集:A=0.1 / A45 + 0.1/ A40 + 0.1/ A35 + 0.1/ A30 +0.1 / A25 ❖α =0.3水平集:A=0.3/ A40 + 0.3/ A35 + 0.3/ A30 +0.3 / A25 ❖α =0.5水平集:A=0.5/ A35 + 0.5/ A30 +0.5 / A25 ❖∴不同的α有不同的模糊集 ❖A0.1 ={A45, A40 ,A35, A30, A25} ❖A0.3 ={A40 ,A35, A30, A25} ❖A0.5 ={A35, A30, A25} ❖A0.9 ={A30, A25}