مجموعة ضبابية
في الرياضيات ، تُعرف المجموعات الضبابية بأنها مجموعات تتفاوت عناصرها في درجات الانتماء. وقد طُرح مفهوم المجموعات الضبابية بشكل مستقل من قِبل لطفي زاده عام 1965 كامتداد للمفهوم الكلاسيكي للمجموعة. [ 1 ] [ 2 ] في الوقت نفسه، عرّف سالي (1965) نوعًا أكثر عمومية من البنية يُسمى " علاقة L "، والتي درسها في سياق جبري مجرد ؛ وتُعد العلاقات الضبابية حالات خاصة من علاقات L عندما تكون L هي الفترة [1].. يتم استخدامها الآن في جميع أنحاء الرياضيات الضبابية ، ولها تطبيقات في مجالات مثل اللغويات ( De Cock, Bodenhofer & Kerre 2000 ) ، واتخاذ القرارات ( Kuzmin 1982 ) ، والتجميع ( Bezdek 1978 ) .
في نظرية المجموعات الكلاسيكية ، يُقيّم انتماء العناصر إلى مجموعة ما بشكل ثنائي وفقًا لشرط ثنائي القيمة - إما أن ينتمي العنصر إلى المجموعة أو لا ينتمي إليها. في المقابل، تسمح نظرية المجموعات الضبابية بالتقييم التدريجي لانتماء العناصر إلى مجموعة ما؛ ويتم وصف ذلك باستخدام دالة انتماء قيمتها في الفترة الحقيقية 1 .تُعمّم المجموعات الضبابية المجموعات الكلاسيكية، إذ تُعدّ دوال المؤشر (أو الدوال المميزة) للمجموعات الكلاسيكية حالات خاصة من دوال الانتماء للمجموعات الضبابية، إذا كانت الأخيرة تأخذ القيمتين 0 أو 1 فقط. [ 3 ] في نظرية المجموعات الضبابية، تُسمى المجموعات الثنائية الكلاسيكية عادةً بالمجموعات الواضحة . ويمكن استخدام نظرية المجموعات الضبابية في نطاق واسع من المجالات التي تكون فيها المعلومات غير مكتملة أو غير دقيقة، مثل المعلوماتية الحيوية . [ 4 ]
تعريف
المجموعة الضبابية هي زوجأينهي مجموعة (غالباً ما يُشترط أن تكون غير فارغة ) ودالة عضوية. مجموعة مرجعية(يُشار إليه أحيانًا بـأويُطلق عليه اسم عالم الخطاب ، ولكلالقيمةيُطلق عليها رتبة العضوية فيفيالوظيفةتُسمى دالة الانتماء للمجموعة الضبابية.
بالنسبة لمجموعة منتهيةالمجموعة الضبابيةيُشار إليه غالبًا بـ
يترك. ثميُطلق عليه اسم
- غير مدرج في المجموعة الضبابيةلو(بدون عضو)،
- مشمول بالكامل إذا(عضو كامل العضوية)،
- مشمول جزئيا إذا(عضو غامض). [ 5 ]
المجموعة (الواضحة) لجميع المجموعات الضبابية على الكونيُشار إليه بـ(أو أحيانًا فقط)).
مجموعات واضحة مرتبطة بمجموعة ضبابية
لأي مجموعة ضبابيةوتم تعريف المجموعات الواضحة التالية:
- يُطلق عليه اسم القطع ألفا (أو مجموعة المستوى ألفا )
- يُطلق عليه اسم القطع القوي ألفا (أو مجموعة المستوى القوي ألفا )
- يُطلق عليه اسم دعمه
- يُطلق عليه اسم النواة (أو أحيانًا النواة)).
لاحظ أن بعض المؤلفين يفهمون "الجوهر" بطريقة مختلفة؛ انظر أدناه.
تعريفات أخرى
- مجموعة ضبابيةفارغ () إذا وفقط إذا
- مجموعتان ضبابيتانومتساويان () إذا
- مجموعة ضبابيةمُدرج في مجموعة ضبابية() إذا
- لأي مجموعة ضبابيةأي عنصرذلك يرضي
- تُسمى نقطة التقاطع .
- بالنظر إلى مجموعة ضبابية، أي، والتي من أجلهالا يُطلق عليه المستوى أ ، فهو ليس فارغًا.
- مجموعة المستويات للمجموعة A هي مجموعة جميع المستوياتتمثل هذه الصورة قطعًا مميزة.:
- لمجموعة ضبابية، ويُعطى ارتفاعه بواسطة
- أينيشير إلى القيمة العليا ، والتي توجد بسببغير فارغة ومحدودة من الأعلى بـ 1. إذا كانت U محدودة، فيمكننا ببساطة استبدال القيمة العليا بالقيمة القصوى.
- مجموعة ضبابيةيُقال إنها مُعَيَّرة إذا وفقط إذا
- في الحالة المحدودة، حيث تكون القيمة العليا قيمة عظمى، فهذا يعني أن عنصرًا واحدًا على الأقل من المجموعة الضبابية له عضوية كاملة. مجموعة ضبابية غير فارغةيمكن تطبيع النتيجةعن طريق قسمة دالة الانتماء للمجموعة الضبابية على ارتفاعها:
- إلى جانب أوجه التشابه، يختلف هذا عن التطبيع المعتاد في أن ثابت التطبيع ليس مجموعًا.
- للمجموعات الضبابيةمن الأعداد الحقيقيةمع الدعم المحدود ، يتم تعريف العرض على النحو التالي
- في حالة عندماإذا كانت مجموعة منتهية، أو بشكل أعم مجموعة مغلقة ، فإن عرضها هو فقط
- في الحالة ذات الأبعاد nيمكن استبدال ما سبق بحجم ذي أبعاد n.
- بشكل عام، يمكن تعريف ذلك بإعطاء أي مقياس على U ، على سبيل المثال عن طريق التكامل (مثل تكامل ليبيغ ) لـ.
- مجموعة ضبابية حقيقيةيُقال إنها محدبة (بالمعنى غير الدقيق، وليس المقصود هنا مجموعة محدبة محددة )، إذا وفقط إذا
- .
- دون فقدان للعمومية، يمكننا أن نأخذ x ≤ y ، مما يعطي الصيغة المكافئة
- .
- يمكن توسيع هذا التعريف ليشمل فضاءً طوبولوجيًا عامًا U : نقول المجموعة الضبابيةتكون محدبة عندما، لأي مجموعة جزئية Z من U ، يتحقق الشرط
- يحجز، حيثيشير إلى حدود Z ويرمز إلى صورة المجموعة X (هنا)) تحت دالة f (هنا).
عمليات المجموعة الضبابية
على الرغم من أن مكمل المجموعة الضبابية له تعريف واحد شائع للغاية، إلا أن العمليات الرئيسية الأخرى، الاتحاد والتقاطع، بها بعض الغموض.
- بالنسبة لمجموعة ضبابية معينةمكملها(يشار إليه أحيانًا باسمأويتم تعريف ) بواسطة دالة العضوية التالية:
- .
- ليكن t معيارًا من النوع t ، و s المعيار المقابل من النوع s (المعروف أيضًا باسم المعيار الموحد من النوع t). بالنظر إلى زوج من المجموعات الضبابيةتقاطعهميُعرَّف بما يلي:
- ،
- واتحادهميُعرَّف بما يلي:
- .
بحسب تعريف معيار t، نلاحظ أن الاتحاد والتقاطع عمليتان تبادليتان ، رتيبتان ، وتجميعيتان ، ولكل منهما عنصر صفري وعنصر محايد . بالنسبة للتقاطع، هما ∅ و U على التوالي، بينما في الاتحاد، ينعكس هذان العنصران. مع ذلك، قد لا ينتج عن اتحاد مجموعة ضبابية ومتممتها المجموعة الكاملة U ، وقد لا ينتج عن تقاطعهما المجموعة الفارغة ∅. ولأن التقاطع والاتحاد عمليتان تجميعيتان، فمن الطبيعي تعريف تقاطع واتحاد عائلة محدودة من المجموعات الضبابية بشكل تكراري. ومن الجدير بالذكر أن المعاملين القياسيين المقبولين عمومًا لاتحاد وتقاطع المجموعات الضبابية هما معاملا الحد الأقصى والحد الأدنى.
- و[ 6 ]
- إذا كان النفي القياسيإذا تم استبدالها بمُنفي قوي آخر ، فيمكن تعميم فرق المجموعة الضبابية (المُعرّف أدناه) بواسطة
- تشكل الثلاثية المكونة من التقاطع الضبابي والاتحاد والمكمل ثلاثية دي مورغان . أي أن قوانين دي مورغان تمتد إلى هذه الثلاثية.
- يمكن اشتقاق أمثلة لأزواج التقاطع/الاتحاد الضبابي مع النفي القياسي من العينات المقدمة في المقالة حول المعايير t .
- لا يُعدّ التقاطع الضبابي عمليةً مُكرِّرةً بشكلٍ عام، لأنّ الحد الأدنى لمعيار t القياسي هو الوحيد الذي يتمتّع بهذه الخاصية. في الواقع، إذا استُخدم الضرب الحسابي كمعيار t، فإنّ عملية التقاطع الضبابي الناتجة لا تكون مُكرِّرةً. أي أنّ حساب تقاطع مجموعة ضبابية مع نفسها بشكلٍ تكراري ليس بالأمر البسيط. بل يُعرّف القوة m لمجموعة ضبابية، والتي يُمكن تعميمها بشكلٍ قياسي للأسس غير الصحيحة على النحو التالي:
- لأي مجموعة ضبابيةوالقوة ν لـيتم تعريفها بواسطة دالة العضوية:
تُعتبر حالة الأس اثنين حالة خاصة بما يكفي لتمنحها اسماً.
- لأي مجموعة ضبابيةالتركيزيتم تعريفها
أخذلديناو
- بالنظر إلى المجموعات الضبابية، الفرق بين المجموعات الضبابية، ويشار إليه أيضًا بـ، ويمكن تعريفها بشكل مباشر من خلال دالة العضوية:
- وهذا يعنيمثال:
- يمكن أن يكون هناك اقتراح آخر لاختلاف المجموعة كالتالي:
- قدّم دوبوا وبراد (1980) مقترحاتٍ لفروق المجموعات الضبابية المتناظرة، إما عن طريق أخذ القيمة المطلقة ، مما يُعطي
- أو باستخدام مزيج من الحد الأقصى والحد الأدنى والنفي القياسي فقط، مما يعطي
- اقترح فيمور وآخرون (2014) بديهيات لتعريف الفروق المتناظرة المعممة المشابهة لتلك الخاصة بالمعايير-t والمعايير-t المشتركة والمُنفيات، وذلك استنادًا إلى دراسات سابقة أجراها ألسينا وآخرون (2005) وبيدريغال وآخرون (2009). [ 7 ]
- وعلى النقيض من المجموعات الواضحة، يمكن أيضاً تعريف عمليات حساب المتوسط للمجموعات الضبابية.
مجموعات ضبابية منفصلة
على عكس الغموض العام لعمليات التقاطع والاتحاد، هناك وضوح بالنسبة للمجموعات الضبابية المنفصلة: مجموعتان ضبابيتانتكون منفصلة إذا وفقط إذا
وهو ما يعادل
وهو ما يعادل أيضًا
نضع في اعتبارنا أن min / max هو زوج at/s-norm، وأي زوج آخر سيعمل هنا أيضًا.
تكون المجموعات الضبابية منفصلة إذا وفقط إذا كانت دعاماتها منفصلة وفقًا للتعريف القياسي للمجموعات الواضحة.
للمجموعات الضبابية المنفصلةأي تقاطع سيعطي ∅، وأي اتحاد سيعطي نفس النتيجة، والتي يُرمز لها بـ
مع دالة عضويتها المعطاة بواسطة
لاحظ أن أحد الحدين فقط أكبر من الصفر.
للمجموعات الضبابية المنفصلةينطبق ما يلي:
يمكن تعميم ذلك على العائلات المحدودة من المجموعات الضبابية على النحو التالي: بالنظر إلى عائلةمن المجموعات الضبابية ذات مجموعة الفهارس I (مثلاً I = {1,2,3,..., n }). تكون هذه العائلة منفصلة (ثنائياً) إذا وفقط إذا
عائلة من المجموعات الضبابيةتكون منفصلة، إذا وفقط إذا كانت عائلة الدعامات الأساسيةمنفصلة بالمعنى القياسي لعائلات المجموعات الواضحة.
بغض النظر عن زوج t/s-norm، فإن تقاطع عائلة منفصلة من المجموعات الضبابية سيعطي ∅ مرة أخرى، بينما الاتحاد ليس به أي غموض:
مع دالة عضويتها المعطاة بواسطة
ومرة أخرى، واحد فقط من الحدود المجموعية أكبر من الصفر.
للعائلات المنفصلة من المجموعات الضبابيةينطبق ما يلي:
عدد العناصر القياسي
لمجموعة ضبابيةمع دعم محدود(أي "مجموعة ضبابية منتهية")، يتم تحديد عدد عناصرها (المعروف أيضًا باسم العدد القياسي أو عدد سيجما ) بواسطة
- .
في حالة كون U مجموعة منتهية، فإن العدد النسبي للعناصر يُعطى بواسطة
- .
يمكن تعميم ذلك بحيث يكون القاسم مجموعة ضبابية غير فارغة: بالنسبة للمجموعات الضبابيةمع G ≠ ∅، يمكننا تعريف العدد النسبي كما يلي:
- ،
وهو ما يشبه إلى حد كبير صيغة الاحتمال الشرطي . ملاحظة:
- هنا.
- قد تعتمد النتيجة على التقاطع المحدد (معيار t) الذي تم اختياره.
- لوالنتيجة واضحة لا لبس فيها وتشبه التعريف السابق.
المسافة والتشابه
لأي مجموعة ضبابيةدالة العضويةيمكن اعتبارها عائلة. هذا الأخير هو فضاء متري ذو عدة مقاييسمعروف. يمكن اشتقاق مقياس من معيار (معيار متجهي).عبر
- .
على سبيل المثال، إذامحدود، أيويمكن تعريف هذا المقياس على النحو التالي:
- أينوهي متواليات من الأعداد الحقيقية بين 0 و 1.
إلى ما لا نهايةيمكن استبدال القيمة القصوى بقيمة عليا. ولأن المجموعات الضبابية تُعرَّف بشكل لا لبس فيه بواسطة دالة عضويتها، يمكن استخدام هذا المقياس لقياس المسافات بين المجموعات الضبابية على نفس الكون.
- ،
والذي يصبح في المثال أعلاه:
- .
مرة أخرى إلى ما لا نهايةيجب استبدال القيمة القصوى بقيمة عليا. قد تتباعد المسافات الأخرى (مثل المعيار 2 المتعارف عليه) إذا كانت المجموعات الضبابية اللانهائية مختلفة جدًا، على سبيل المثال،و.
مقاييس التشابه (المشار إليها هنا بـويمكن بعد ذلك استنتاج ) من المسافة، على سبيل المثال بعد اقتراح من كوتشي:
- لومحدود،آخر،
أو بعد ويليامز وستيل:
- لومحدود،آخر
أينهو معامل الانحدار و.
مجموعات L الضبابية
في بعض الأحيان، تُستخدم صيغ أكثر عمومية لمفهوم المجموعة الضبابية، حيث تأخذ دوال الانتماء قيمًا في جبر أو بنية (ثابتة أو متغيرة).من نوع معين؛ وعادة ما يكون مطلوبًا أنيجب أن تكون على الأقل مجموعة مرتبة جزئيًا أو شبكة . تُسمى هذه عادةً مجموعات ضبابية من النوع L ، لتمييزها عن تلك التي تقع قيمها على الفترة [0، 1]. تُسمى دوال الانتماء المعتادة ذات القيم في [0، 1] دوال انتماء ذات قيم [0، 1]. نُظر في هذا النوع من التعميمات لأول مرة عام 1967 من قِبل جوزيف جوجين ، الذي كان تلميذًا لزاده. [ 8 ] قد تكون إحدى النتائج الكلاسيكية هي الإشارة إلى قيم الصواب والانتماء بـ {f، t} بدلًا من {0، 1}.
قدّم أتاناسوف امتدادًا للمجموعات الضبابية ، وهو ما يُعرف بالمجموعة الضبابية الحدسية (IFS).يتميز بوظيفتين:
- 1.– درجة عضوية x
- 2.– درجة عدم الانتماء إلى x
مع وظائفمع.
يشبه هذا وضع شخص ما يُشار إليه بـالتصويت
- لتقديم اقتراح: ()
- ضد ذلك: ()
- أو الامتناع عن التصويت: ().
في النهاية، لدينا نسبة من الموافقات، ونسبة من الرفض، ونسبة من الامتناع عن التصويت.
في هذه الحالة، يمكن تعريف أدوات نفي "ضبابية حدسية" خاصة، وهي معايير t و s.ومن خلال الجمع بين الوظيفتين لـيشبه هذا الوضع نوعًا خاصًا من مجموعات L الضبابية.
ومرة أخرى، تم توسيع هذا من خلال تعريف مجموعات الصور الضبابية (PFS) على النحو التالي: تتميز مجموعة الصور الضبابية A بثلاث وظائف تربط U بـ [0، 1]:، "درجة العضوية الإيجابية"، و"درجة العضوية المحايدة"، و"درجة العضوية السلبية" على التوالي، وشرط إضافي وهذا يوسع عينة التصويت المذكورة أعلاه باحتمالية إضافية تتمثل في "رفض التصويت".
معوالمُنفيات الخاصة "الضبابية للصورة"، ومعايير t و s، وهذا يشبه نوعًا آخر من مجموعات L الضبابية. [ 9 ]
المجموعات الضبابية الفيثاغورية
أحد امتدادات نظرية المجموعات الضبابية الحدسية هو ما يُعرف بالمجموعات الضبابية الفيثاغورية. تُحقق هذه المجموعات القيد التالي:وهو ما يُذكّر بنظرية فيثاغورس. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] يمكن تطبيق مجموعات فيثاغورس الضبابية على تطبيقات الحياة الواقعية التي يكون فيها الشرط السابق لـهذا غير صحيح. ومع ذلك، فإن الشرط الأقل تقييدًا هوقد يكون مناسبًا في مجالات أكثر. [ 13 ] [ 14 ]
المنطق الضبابي
كامتداد لحالة المنطق متعدد القيم ، التقييمات ( :{\mathit {V}}_{o}\to {\mathit {W}}} ) من المتغيرات الافتراضية () إلى مجموعة من درجات العضوية (يمكن اعتبار هذه الدوال بمثابة دوال انتماء تربط المسندات بمجموعات ضبابية (أو بشكل أكثر دقة، بمجموعة مرتبة من الأزواج الضبابية، تُسمى علاقة ضبابية). وباستخدام هذه التقييمات، يمكن توسيع منطق القيم المتعددة للسماح بمقدمات ضبابية يمكن استخلاص استنتاجات متدرجة منها. [ 15 ]
يُطلق على هذا الامتداد أحيانًا اسم "المنطق الضبابي بالمعنى الضيق" على عكس "المنطق الضبابي بالمعنى الأوسع"، والذي نشأ في المجالات الهندسية للتحكم الآلي وهندسة المعرفة ، والذي يشمل العديد من المواضيع المتعلقة بالمجموعات الضبابية و"الاستدلال التقريبي". [ 16 ]
يمكن العثور على التطبيقات الصناعية للمجموعات الضبابية في سياق "المنطق الضبابي بالمعنى الأوسع" في المنطق الضبابي .
رقم ضبابي
العدد الضبابي [ 17 ] هو مجموعة ضبابيةالتي تستوفي جميع الشروط التالية:
- يتم تطبيعها؛
- هي مجموعة محدبة؛
- وظيفة العضويةيحقق القيمة 1 مرة واحدة على الأقل؛
- وظيفة العضويةوهي متصلة قطاعياً على الأقل.
إذا لم يتم استيفاء هذه الشروط، فـليس عددًا ضبابيًا . جوهر هذا العدد الضبابي هو عنصر منفرد ؛ وموقعه هو:
يمكن تشبيه الأرقام الضبابية بلعبة الملاهي "خمن وزنك"، حيث يخمن شخص ما وزن المتسابق، وتكون التخمينات الأقرب إلى الوزن الصحيح، ويفوز الشخص الذي يخمن الوزن إذا كان تخمينه قريبًا بما فيه الكفاية من وزن المتسابق، مع كون الوزن الفعلي صحيحًا تمامًا (يتم تعيينه إلى 1 بواسطة دالة العضوية).
النواةمن فترة ضبابيةيُعرَّف بأنه الجزء "الداخلي"، بدون الأجزاء "الخارجية" حيث تكون قيمة العضوية ثابتة إلى ما لا نهاية. بعبارة أخرى، أصغر مجموعة فرعية منأينثابت خارجه، ويُعرَّف بأنه النواة.
ومع ذلك، هناك مفاهيم أخرى للأعداد الضبابية والفترات حيث أن بعض المؤلفين لا يصرون على التحدب.
فئات غامضة
يمكن تعميم استخدام انتماء المجموعة كمكون أساسي في نظرية الفئات ليشمل المجموعات الضبابية. وقد أدى هذا النهج، الذي بدأ عام ١٩٦٨ بعد فترة وجيزة من ظهور نظرية المجموعات الضبابية، [ ١٨ ] إلى تطوير فئات جوجين في القرن الحادي والعشرين. [ ١٩ ] [ ٢٠ ] في هذه الفئات، بدلاً من استخدام انتماء المجموعة ثنائي القيمة، تُستخدم فترات أكثر عمومية، وقد تكون شبكات كما في المجموعات الضبابية من النوع L. [ ٢٠ ] [ ٢١ ]
توجد العديد من الامتدادات الرياضية المشابهة للمجموعات الضبابية أو الأكثر عمومية منها. منذ أن قدم زاده مفهوم المجموعات الضبابية عام ١٩٦٥، تم تطوير العديد من البنى والنظريات الرياضية الجديدة التي تعالج عدم الدقة، والغموض، وعدم اليقين، والهشاشة. بعض هذه البنى والنظريات هي امتدادات لنظرية المجموعات الضبابية، بينما يحاول البعض الآخر نمذجة عدم الدقة/الغموض وعدم اليقين رياضيًا بطريقة مختلفة. يشمل تنوع هذه البنى والنظريات المقابلة ما يلي:
- المجموعات الضبابية (زاده، 1965)
- مجموعات الفترات (مور، 1966)،
- مجموعات L-fuzzy (Goguen، 1967)،
- مجموعات فلو (جنتيلهوم، 1968)،
- المجموعات الضبابية من النوع 2 والمجموعات الضبابية من النوع n (زاده، 1975)،
- المجموعات الضبابية ذات القيم الفاصلية (Grattan-Guinness، 1975؛ Jahn، 1975؛ Sambuc، 1975؛ Zadeh، 1975)،
- مجموعات ضبابية مستوية (راديكي، 1977)
- مجموعات أولية (باولاك، 1982)،
- المجموعات الضبابية الحدسية (أتاناسوف، 1983)،
- المجموعات المتعددة الضبابية (ياجر، 1986)،
- المجموعات الضبابية الحدسية من النوع L (أتاناسوف، 1986)،
- المجموعات المتعددة الخشنة (غرزيمالا-بوس، 1987)،
- مجموعات تقريبية ضبابية (ناكامورا، 1988)،
- المجموعات الضبابية ذات القيم الحقيقية (بليزارد، 1989)،
- مجموعات غامضة (وين-لونغ غاو وبويرر، 1993)،
- مجموعات المستوى ألفا (ياو، 1997)،
- مجموعات مظللة (بيدريتش، 1998)،
- المجموعات المحايدة (NSs) (سميرانداتش، 1998)،
- المجموعات الضبابية ثنائية القطب (وين ران تشانغ، 1998)،
- مجموعات أصلية (ديميرسي، 1999)،
- المجموعات اللينة (مولودتسوف، 1999)،
- مجموعة ضبابية معقدة (2002)،
- المجموعات التقريبية الضبابية الحدسية (كورنيليس، دي كوك وكير، 2003)
- مجموعات L-fuzzy الخشنة (Radzikowska and Kerre, 2004)،
- المجموعات الضبابية المتعددة (سابو سيباستيان، 2009)،
- المجموعات الضبابية الخشنة المعممة (فينغ، 2010)
- المجموعات الضبابية الحدسية التقريبية (توماس ونير، 2011)،
- مجموعات ناعمة وخشنة وضبابية (مينغ، تشانغ وكين، 2011)
- مجموعات ناعمة ضبابية خشنة (مينغ، تشانغ وكين، 2011)
- المجموعات المتعددة الناعمة (الخزالح، صالح وحسن، 2011)
- المجموعات المتعددة الناعمة الضبابية (الخزالح وصالح، 2012)
- مجموعة فيثاغورس الضبابية (ياجر، 2013)،
- مجموعة الصور الضبابية (كوانغ، 2013)،
- مجموعة ضبابية كروية (محمود، 2018).
معادلة العلاقة الضبابية
معادلة العلاقة الضبابية هي معادلة على شكل A · R = B ، حيث A و B عبارة عن مجموعات ضبابية، و R هي علاقة ضبابية، و A · R تعني تركيب A مع R.
إنتروبيا
مقياس d للضبابية لمجموعات الكون الضبابيةينبغي استيفاء الشروط التالية لجميع:
- لومجموعة مقرمشة:
- له حد أقصى فريد إذا وفقط إذا
- وهذا يعني أن أ "أكثر وضوحًا" من ب .
في هذه الحالةيُطلق عليه اسم إنتروبيا المجموعة الضبابية A.
لـ t المحدودةإنتروبيا المجموعة الضبابيةيُعطى بواسطة
- ،
أو فقط
أيندالة شانون (دالة الإنتروبيا الطبيعية)
وهو ثابت يعتمد على وحدة القياس وأساس اللوغاريتم المستخدم (هنا استخدمنا الأساس الطبيعي e ). التفسير الفيزيائي لـ k هو ثابت بولتزمان k B.
يتركلتكن مجموعة ضبابية ذات دالة عضوية متصلة (متغير ضبابي). عندئذٍ
وقيمتها الإنتروبية هي
الإضافات
توجد العديد من البنى الرياضية المشابهة للمجموعات الضبابية أو الأكثر عمومية منها. منذ ظهور المجموعات الضبابية عام ١٩٦٥، طُوِّرت العديد من البنى والنظريات الرياضية الجديدة التي تعالج عدم الدقة، والغموض، والالتباس، وعدم اليقين. بعض هذه البنى والنظريات هي امتدادات لنظرية المجموعات الضبابية، بينما يحاول البعض الآخر نمذجة عدم الدقة وعدم اليقين رياضيًا بطريقة مختلفة. [ ٢٤ ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ ل. أ. زاده (1965) "المجموعات الضبابية" مؤرشف في 13 أغسطس 2015 في آلة Wayback . المعلومات والتحكم 8 (3) 338-353.
- ^ كلوا، د. (1965) Über einen Ansatz zur mehrwertigen Mengenlehre. موناتسب . الألمانية. أكاد. ويس. برلين 7، 859-876. تم تقديم تحليل متعمق حديث لهذه الورقة بواسطة Gottwald, S. (2010). “نهج مبكر تجاه الهوية المتدرجة والعضوية المتدرجة في نظرية المجموعات”. مجموعات وأنظمة غامضة . 161 (18): 2369–2379 . دوى : 10.1016/j.fss.2009.12.005 .
- ↑ د. دوبوا وهـ. براد (1988) المجموعات الضبابية والأنظمة. دار النشر الأكاديمية، نيويورك.
- ↑ ليانغ، ليلي ر.؛ لو، شيونغ؛ وانغ، شوينا؛ لو، يي؛ ماندال، فيناي؛ باتاسيل، دوريلين؛ كومار، ديباك (2006). "اختبار FM: منهج قائم على نظرية المجموعات الضبابية لتحليل بيانات التعبير الجيني التفاضلي" . BMC Bioinformatics . 7 (ملحق 4): S7. doi : 10.1186/1471-2105-7-S4-S7 . PMC 1780132. PMID 17217525 .
- ↑ "AAAI" . مؤرشف من الأصل في 5 أغسطس 2008.
- ↑ بيلمان، ريتشارد؛ غيرتز، ماغنوس (1973). "حول الشكلية التحليلية لنظرية المجموعات الضبابية". علوم المعلومات . 5 : 149-156 . doi : 10.1016/0020-0255(73)90009-1 .
- 1 2 3 4 ن. ر. فيموري، أ. س. هاريش، م. س. سرينات: الفرق بين المجموعات والفرق المتناظر للمجموعات الضبابية ، في: نظرية المجموعات الضبابية وتطبيقاتها 2014، ليبتوفسكي يان، جمهورية سلوفاكيا
- ↑ جوجين، جيه إيه (1967). "المجموعات الضبابية من النوع L" . مجلة التحليل الرياضي والتطبيقات . 18 : 145-174 . doi : 10.1016/0022-247X(67)90189-8 .
- ↑ بوي كونغ كوونغ، فلاديك كرينوفيتش، روان ثي نغان: تصنيف عوامل t-norm القابلة للتمثيل لمجموعات الصور الضبابية ، في: التقارير الفنية للقسم (CS). ورقة 1047، 2016
- ↑ ياجر، رونالد ر. (يونيو 2013). "المجموعات الضبابية الفيثاغورية". المؤتمر العالمي المشترك للاتحاد الدولي لعلوم الأنظمة الضبابية (IFSA) والاجتماع السنوي للجمعية الوطنية لعلوم الأنظمة الضبابية (NAFIPS) لعام 2013. الصفحات 57-61 . doi : 10.1109/IFSA-NAFIPS.2013.6608375 . ISBN 978-1-4799-0348-1. S2CID 36286152 .
- ↑ ياغر، رونالد ر. (2013). "درجات عضوية فيثاغورس في اتخاذ القرارات متعددة المعايير". معاملات IEEE في الأنظمة الضبابية . 22 (4): 958-965 . doi : 10.1109/TFUZZ.2013.2278989 . S2CID 37195356 .
- ↑ ياغر، رونالد ر. (ديسمبر 2015). خصائص وتطبيقات المجموعات الضبابية الفيثاغورية . تشام: سبرينغر. ص 119-136 . ISBN 978-3-319-26302-1.
- ↑ ياناس ج، تريانتافيلو إي (2019). "دراسة منهجية للتشخيص بمساعدة الحاسوب في الطب: التطورات الماضية والحالية". أنظمة الخبراء وتطبيقاتها . 138 112821. doi : 10.1016/j.eswa.2019.112821 . S2CID 199019309 .
- ↑ ياناس ج، تريانتافيلو إي (2019). " التحديات السبعة الرئيسية لمستقبل التشخيص بمساعدة الحاسوب في الطب". المجلة الدولية للمعلوماتية الطبية . 129 : 413-422 . doi : 10.1016/j.ijmedinf.2019.06.017 . PMID 31445285. S2CID 198287435 .
- ↑ سيغفريد غوتوالد ، 2001. رسالة في منطق القيم المتعددة . بالدوك، هيرتفوردشاير، إنجلترا: دار نشر دراسات البحث المحدودة، رقم ISBN 978-0-86380-262-1
- ↑ زاده، ل. أ. (1975). "مفهوم المتغير اللغوي وتطبيقه على الاستدلال التقريبي - الجزء الأول". علوم المعلومات . 8 (3): 199-249 . doi : 10.1016/0020-0255(75)90036-5 .
- ↑ زاده، ل. أ. (1999). "المجموعات الضبابية كأساس لنظرية الإمكانية". المجموعات الضبابية والأنظمة . 100 : 9-34 . doi : 10.1016/S0165-0114(99)80004-9 .
- ↑ جيه إيه جوجين "فئات المجموعات الضبابية: تطبيقات نظرية المجموعات غير الكانتورية" أطروحة دكتوراه، جامعة كاليفورنيا، بيركلي، 1968
- ↑ مايكل وينتر، "فئات جوجين: منهج تصنيفي للعلاقات الضبابية من النوع L"، 2007، سبرينغر، رقم ISBN 9781402061639
- 1 2 وينتر، مايكل (2003). "نظرية تمثيل فئات جوجين". المجموعات الضبابية والأنظمة . 138 : 85-126 . doi : 10.1016/S0165-0114(02)00508-0 .
- ↑ جوجين، جيه إيه (1967). "المجموعات الضبابية من النوع L" . مجلة التحليل الرياضي والتطبيقات . 18 : 145-174 . doi : 10.1016/0022-247X(67)90189-8 .
- ↑ شوتشنغ، ليو (1992). "الإنتروبيا، ومقياس المسافة، ومقياس التشابه للمجموعات الضبابية وعلاقاتها". المجموعات الضبابية والأنظمة . 52 (3): 305-318 . doi : 10.1016/0165-0114(92)90239-Z .
- ↑ لي، شيانغ (2015). "الإنتروبيا المتقاطعة الضبابية" . مجلة تحليل عدم اليقين وتطبيقاته . 3. doi : 10.1186/s40467-015-0029-5 .
- ^ بورجين و تشونيهين 1997 ; كيري 2001 ؛ ديشريفر وكيري 2003 .
فهرس
- الخزالة، شوكت؛ صالح، عبد الرزاق (2012). "نظرية المجموعات المتعددة الضبابية المرنة" . التحليل المجرد والتطبيقي . doi : 10.1155/2012/350603 .
- أتاناسوف، ك.ت. (1983) المجموعات الضبابية الحدسية ، الدورة السابعة لـ ITKR، صوفيا (مودعة في المكتبة العلمية التقنية المركزية للأكاديمية البلغارية للعلوم، 1697/84) (باللغة البلغارية)
- أتاناسوف، كراسيمير ت. (1986). "المجموعات الضبابية الحدسية". المجموعات الضبابية والأنظمة . 20 : 87-96 . doi : 10.1016/S0165-0114(86)80034-3 .
- بيزديك، ج. س. (1978). "التقسيمات والعلاقات الضبابية والأساس البديهي للتجميع". المجموعات الضبابية والأنظمة . 1 (2): 111-127 . doi : 10.1016/0165-0114(78)90012-X .
- بليزارد، واين د. (1989). "المجموعات المتعددة ذات القيم الحقيقية والمجموعات الضبابية". المجموعات الضبابية والأنظمة . 33 : 77-97 . doi : 10.1016/0165-0114(89)90218-2 .
- براون، جوزيف ج. (1971). "ملاحظة حول المجموعات الضبابية". المعلومات والتحكم . 18 : 32-39 . doi : 10.1016/S0019-9958(71)90288-9 .
- Brutoczki Kornelia: Fuzzy Logic (Diploma) – على الرغم من أن هذا النص يحتوي على العديد من الغرائب والتعقيدات بسبب عدم اكتماله، إلا أنه يمكن استخدامه كنموذج للتمرين في إزالة هذه المشكلات.
- بورجين، م. نظرية المجموعات المسماة كأساس تأسيسي للرياضيات، في الهياكل في النظريات الرياضية، سان سيباستيان، 1990، ص 417-420
- بورغين، م.؛ تشونيهين، أ. (1997). "المجموعات المسماة في تحليل عدم اليقين". المشكلات المنهجية والنظرية في الرياضيات وعلوم المعلومات . كييف: 72-85 .
- كاتانيو، جيانبيرو؛ تشيوتشي، دافيد (2002). "جبر هايتينغ وايسبرغ كبيئة مجردة تربط بين المجموعات الضبابية والتقريبية". المجموعات التقريبية والاتجاهات الحالية في الحوسبة . سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 2475. الصفحات 77-84 . doi : 10.1007/3-540-45813-1_10 . ISBN 978-3-540-44274-5.
- تشامورو-مارتينيز، ج.؛ سانشيز، د.؛ سوتو-هيدالغو، ج.م.؛ مارتينيز-خيمينيز، ب.م. (2014). "مناقشة حول العددية والقياس الضبابي. بعض التطبيقات في معالجة الصور". المجموعات والأنظمة الضبابية . 257 : 85-101 . doi : 10.1016/j.fss.2013.05.009 .
- تشابين، إي دبليو (1974) نظرية المجموعات ذات القيم المحددة، الجزء الأول، مجلة نوتردام للمنطق الصوري، المجلد 15، الصفحات 619-634
- تشابين، إي دبليو (1975) نظرية المجموعات ذات القيم المحددة، الجزء الثاني، مجلة نوتردام للمنطق الصوري، المجلد 16، الصفحات 255-267
- كورنيليس، كريس؛ دي كوك، مارتين؛ كير، إتيان إي. (2003). "المجموعات التقريبية الضبابية الحدسية: على مفترق طرق المعرفة غير الكاملة". أنظمة الخبراء . 20 (5): 260-270 . doi : 10.1111/1468-0394.00250 . S2CID 15031773 .
- كورنيليس، كريس؛ ديشريفر، جلاد؛ كير، إتيان إي. (2004). "الاستلزام في نظرية المجموعات الضبابية الحدسية والمجموعات الضبابية ذات القيم الفاصلية: البناء والتصنيف والتطبيق". المجلة الدولية للاستدلال التقريبي . 35 : 55-95 . doi : 10.1016/S0888-613X(03)00072-0 .
- دي كوك، مارتين؛ بودينهوفر، أولريش؛ كير، إتيان إي. (1-4 أكتوبر 2000). نمذجة التعبيرات اللغوية باستخدام العلاقات الضبابية . وقائع المؤتمر الدولي السادس للحوسبة المرنة. إيزوكا، اليابان. ص 353-360 . CiteSeerX 10.1.1.32.8117 .
- ديميرجي، مصطفى (1999). "المجموعات الحقيقية". المجموعات الضبابية والأنظمة . 105 (3): 377-384 . doi : 10.1016/S0165-0114(97)00235-2 .
- ديشريفر، جي؛ كير، إي إي (2003). "حول العلاقة بين بعض امتدادات نظرية المجموعات الضبابية". المجموعات الضبابية والأنظمة . 133 (2): 227-235 . doi : 10.1016/S0165-0114(02)00127-6 .
- ديدييه دوبوا، هنري إم. براد، محرران (2000). أساسيات المجموعات الضبابية . سلسلة كتيبات المجموعات الضبابية. المجلد 7. سبرينغر. ISBN 978-0-7923-7732-0.
- فينغ، فينغ (2009). "مجموعات ضبابية خشنة معممة قائمة على مجموعات ناعمة". ورشة العمل الدولية لعام 2009 حول الأنظمة الذكية وتطبيقاتها . الصفحات 1-4 . doi : 10.1109/IWISA.2009.5072885 . ISBN 978-1-4244-3893-8.
- Gentilhomme، Y. (1968) Les ensembles flous en linguistique، Cahiers de Linguistique Théorique et Appliquée، 5، الصفحات من 47 إلى 63.
- جوجين، جيه إيه (1967). "المجموعات الضبابية من النوع L" . مجلة التحليل الرياضي والتطبيقات . 18 : 145-174 . doi : 10.1016/0022-247X(67)90189-8 .
- غوتوالد، س. (2006). "عوالم المجموعات الضبابية وبديهيات نظرية المجموعات الضبابية. الجزء الأول: المناهج القائمة على النماذج والمناهج البديهية". ستوديا لوجيكا . 82 (2): 211-244 . doi : 10.1007/s11225-006-7197-8 . S2CID 11931230 . غوتوالد ، س. (2006). "عوالم المجموعات الضبابية وبديهيات نظرية المجموعات الضبابية. الجزء الثاني: مناهج نظرية الفئات". ستوديا لوجيكا . 84 : 23-50 . doi : 10.1007/s11225-006-9001-1 . S2CID 10453751 . نسخة أولية ..
- غراتان-غينيس، آي. (1975) العضوية الضبابية المُسقطة على الكميات الفاصلية والمتعددة القيم. مجلة الرياضيات والمنطق. أساسيات الرياضيات 22، ص 149-160.
- غرزيمالا-بوس، ج. التعلم من الأمثلة القائمة على المجموعات المتعددة التقريبية، في وقائع الندوة الدولية الثانية حول منهجيات الأنظمة الذكية، شارلوت، كارولاينا الشمالية، الولايات المتحدة الأمريكية، 1987، ص 325-332
- Gylys, RP (1994) Quantal sets and sheaves over quantales, Liet. Matem. Rink., v. 34, No. 1, pp. 9–31.
- أولريش هوهل، ستيفن إرنست رودابو، محرران (1999). رياضيات المجموعات الضبابية: المنطق، والطوبولوجيا، ونظرية القياس . سلسلة كتيبات المجموعات الضبابية. المجلد 3. سبرينغر. ISBN 978-0-7923-8388-8.
- جان، K.-U. (1975). "Intervall-wertige Mengen". الرياضيات Nachrichten . 68 : 115– 132. دوى : 10.1002/MANA.19750680109 .
- كوفمان، أرنولد . مقدمة في نظرية المجموعات الجزئية الضبابية. المجلد 2. دار النشر الأكاديمية، 1975.
- كير، إي إي (2001). "نظرة أولية على بدائل نظرية المجموعات الضبابية". في: ب. رويش؛ ك. هـ. تيمي (محرران). الذكاء الحسابي نظريًا وعمليًا . هايدلبرغ: فيزيكا-فيرلاغ. ص 55-72 . doi : 10.1007/978-3-7908-1831-4_4 . ISBN 978-3-7908-1357-9.
- جورج ج. كلير ؛ بو يوان (1995). المجموعات الضبابية والمنطق الضبابي: النظرية والتطبيقات . برنتيس هول. ISBN 978-0-13-101171-7.
- كوزمين، ف.ب. (1982). "بناء قرارات المجموعة في فضاءات العلاقات الثنائية الصارمة والغامضة" (باللغة الروسية). دار نشر ناوكا، موسكو.
- ليك، جون (1976). "المجموعات، والمجموعات الضبابية، والمجموعات المتعددة، والدوال". مجلة الجمعية الرياضية في لندن (3): 323-326 . doi : 10.1112/jlms/s2-12.3.323 .
- مينغ، دان؛ تشانغ، شياوهونغ؛ تشين، كييون (2011). "المجموعات الضبابية الخشنة الناعمة والمجموعات الضبابية الخشنة الناعمة". الحوسبة والرياضيات مع التطبيقات . 62 (12): 4635-4645 . doi : 10.1016/j.camwa.2011.10.049 .
- مياموتو، ساداكي (2001). "المجموعات المتعددة الضبابية وتعميماتها". معالجة المجموعات المتعددة . سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 2235. الصفحات 225-235 . doi : 10.1007/3-540-45523-X_11 . ISBN 978-3-540-43063-6.
- مولودتسوف، د. (1999). "نظرية المجموعات المرنة - النتائج الأولية". الحوسبة والرياضيات مع التطبيقات . 37 ( 4-5 ): 19-31 . doi : 10.1016/S0898-1221(99)00056-5 .
- مور، ر. إي. تحليل الفترات، نيويورك، برنتيس هول، 1966
- ناكامورا، أ. (1988) المجموعات التقريبية الضبابية، "ملاحظات حول المنطق متعدد القيم في اليابان"، المجلد 9، الصفحات 1-8
- نارينياني، أ.س. المجموعات غير المحددة - نوع بيانات جديد لتمثيل المعرفة، منشور مسبق 232، مشروع فوستوك، العدد 4، نوفوسيبيرسك، مركز الحوسبة، أكاديمية العلوم في الاتحاد السوفيتي، 1980
- بيدريتش، و. (1998). "المجموعات المظللة: تمثيل ومعالجة المجموعات الضبابية". معاملات IEEE في الأنظمة والإنسان وعلم التحكم الآلي، الجزء ب (علم التحكم الآلي) . 28 (1): 103-109 . doi : 10.1109/3477.658584 . PMID 18255928 .
- راديكي، تاديوس (1977). "مجموعات ضبابية المستوى". مجلة علم التحكم الآلي . 7 ( 3-4 ): 189-198 . doi : 10.1080/01969727708927558 .
- رادزيكوفسكا، آنا ماريا؛ كير، إتيان إي. (2004). "حول المجموعات الخشنة الضبابية من النوع L". الذكاء الاصطناعي والحوسبة المرنة - ICAISC 2004. سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 3070. الصفحات 526-531 . doi : 10.1007/978-3-540-24844-6_78 . ISBN 978-3-540-22123-4.
- سالي، VN (1965). “علاقات L الثنائية” (PDF) . IZV. فيش. أوشيبن. زافيد. ماتيماتيكا (بالروسية). 44 (1): 133 – 145.
- راماكريشنان، تي في، وسابو سيباستيان (2010) ' دراسة حول المجموعات الضبابية المتعددة '، المجلة الدولية للرياضيات التطبيقية 23، 713-721.
- Sabu Sebastian and Ramakrishnan, TV(2010) ' Multi-fuzzy sets ', Int. Math. Forum 50, 2471–2476.
- سيباستيان، سابو؛ راماكريشنان، تي في (2011). "المجموعات الضبابية المتعددة: امتداد للمجموعات الضبابية" . المعلومات الضبابية والهندسة . 3 : 35-43 . doi : 10.1007/s12543-011-0064-y .
- سيباستيان، سابو؛ راماكريشنان، تي في (2011). "امتدادات متعددة الضبابية للدوال". التقدم في تحليل البيانات التكيفي . 03 (3): 339-350 . doi : 10.1142/S1793536911000714 .
- سابو سيباستيان وراماكريشنان، تي في (2011) امتداد متعدد الضبابية للدوال الواضحة باستخدام دوال الجسر ، حوليات الرياضيات الضبابية والمعلومات 2 (1)، 1-8
- Sambuc, R. الوظائف والتدفقات: تطبيق للمساعدة في تشخيص أمراض الغدة الدرقية، دكتوراه. جامعة الرسالة. مرسيليا، فرنسا، 1975.
- Seising, Rudolf: The Fuzzification of Systems. The Genesis of Fuzzy Set Theory and Its Initial Applications—Developments up to the 1970s (Studies in Fuzziness and Soft Computing, Vol. 216) Berlin, New York, [etl.]: Springer 2007.
- سميث، نيكولاس جيه جيه (2004). "الغموض والمجموعات الضبابية". مجلة المنطق الفلسفي . 33 (2): 165-235 . doi : 10.1023/B:LOGI.0000021717.26376.3f .
- ويرو، نيكولاس: التصنيف الضبابي لعملاء الإنترنت، مؤرشف بتاريخ 1 ديسمبر 2017 في أرشيف الإنترنت ، جامعة فريبورغ، سويسرا، 2008، الفصل 2
- ياجر، رونالد ر. (1986). "حول نظرية الحقائب". المجلة الدولية للأنظمة العامة . 13 : 23-37 . doi : 10.1080/03081078608934952 .
- ياو، واي واي، دمج المجموعات الخشنة والضبابية بناءً على مجموعات المستوى ألفا، في: المجموعات الخشنة واستخراج البيانات: تحليل البيانات غير الدقيقة، لين، تي واي وسيركون، إن. (محرران)، كلوير أكاديميك بابليشرز، بوسطن، ص 301-321، 1997.
- ياو، ي. (1998). "دراسة مقارنة بين المجموعات الضبابية والمجموعات التقريبية". علوم المعلومات . 109 ( 1-4 ): 227-242 . doi : 10.1016/S0020-0255(98)10023-3 .
- زاده، ل. أ. (1975). "مفهوم المتغير اللغوي وتطبيقه على الاستدلال التقريبي - الجزء الأول". علوم المعلومات . 8 (3): 199-249 . doi : 10.1016/0020-0255(75)90036-5 .
- هانز-يورغن زيمرمان (2001). نظرية المجموعات الضبابية - وتطبيقاتها ( الطبعة الرابعة). كلوير. ISBN 978-0-7923-7435-0.
- المنطق الضبابي
- أنظمة نظرية المجموعات
