概念格理论与方法及其研究展望

概念格理论与方法是形式概念分析研究中的基本内容,该研究已取得一系列的重要成果,主要集中在概念格模型推广、概念格构造、概念格约简、基于概念格的规则提取、概念知识空间、概念格的粒计算方法及概念格应用等研究方向.为了进一步促进形式概念分析的研究与发展,文中对现有的概念格理论与方法进行梳理、总结与展望.特别地,指出上述研究方向中存在的关键科学问题,进行一些理论分析,并提出初步的研究思路,为今后解决这些问题提供有益的参考.     

基于概念格的概念联通分析与设计

概念格作为形式概念分析理论中的核心数据结构,已经在知识工程和软件工程等领域得到了广泛的应用。基于概念格理论和概念描述,提出了一种新的更适合于概念联通的概念格结构;给出了几类特殊的概念联通关系。最后,根据这种新的概念格结构,讨论概念联通的基本性质。     

基于不可约元的概念格属性特征识别方法

形式概念分析是数据挖掘与知识获取的一种有效的数学工具。概念格作为形式概念分析的一个核心内容，刻画了对象和属性之间的内在联系。基于概念格中外延、内涵闭系统中不可约元的性质，本文研究了概念格理论中的属性分类问题，给出了一种属性特征的识别方法。这种方法不仅揭示了交不可约元与属性特征的关系，同时为知识约简提供了一种新的途径。     

概念格的知识发现研究

概念格作为形式概念分析理论中的核心数据结构,已经在知识工程和软件工程等领域得到了广泛的应用。针对概念格在知识发现的应用,介绍并分析了概念格的算法,最后提出了概念格的研究方向。     

基于概念格的形式背景的知识约简

概念格作为一种数学方法在数据挖掘和知识处理中有重要意义.本文基于概念格提出了关于形式背景的知识约简理论,并借助于粗糙集理论中关于信息系统知识约简的思想,给出了概念格中形式背景约简的判定定理和相应的可辨识属性矩阵,从而为概念格中形式背景知识约简提供了一种有效方法.     

约束概念格及其构造方法

概念格是一种有效的数据分析和知识提取的形式化工具．然而，随着要处理的数据量的剧增，基于原始形式背景构造出的概念格结点数目庞大，占用大的存储空间，同时概念格结点中一些属性集形成的内涵，用户并不都感兴趣，因而从中提取用户需求知识费时．为了降低概念格构造的时空复杂性，增强实用性和针对性，首先采用谓词逻辑描述用户感兴趣的背景知识，并将背景知识引入到概念格结构中，提出了一种新的概念格：约束概念格．在此基础上，提出了基于背景知识的约束概念格构造算法CCLA．理论分析表明，该算法能有效地减少概念格的存储空间和建格时间．最后，采用恒星天体光谱数据作为形式背景，实验验证了该算法的有效性．     

一种基于概念格的决策规则挖掘算法

概念格作为形式概念分析理论中的一种核心数据结构已经在众多的领域取得了广泛而成功的应用。从概念格上可以提取各种类型的知识,如蕴含规则、关联规则、分类规则等。利用概念格的所有节点的完备性特点,提出了一种基于概念格的新的决策规则挖掘算法,同时给出了规则的支持度。最后通过实例验证了算法的有效性。     

基于属性的概念格快速渐进式构造算法

概念格作为形式概念分析理论中的核心数据结构,在机器学习、数据挖掘和知识发现、信息检索等领域得到了广泛的应用,概念格的构造在其应用过程中是一个主要问题.提出了采用树结构对概念格节点进行组织,研究了基于属性的概念格渐进式构造算法.概念格节点的树结构组织可以约束更新格节点和产生子格节点的搜索范围,从而可以有效地减少算法的执行时间.在随机生成的数据集上进行的实验测试表明,本算法的时间性能更优越.     

概念的矩阵化描述及相关定理的矩阵化证明

概念格作为形式概念分析理论中的核心数据结构,已在知识工程和软件工程等领域得到了广泛的应用.然而,对概念格理论的研究仅存在于纯教学领域[1],虽然已有的Hasse图能体现概念间的范化与特化关系,但时概念本身的理解帮助不大,用于定理的证明更为少见.从可视化着手,对概念格的图形化研究做了一点尝试,把概念信息理解成概念矩形,并用之于概念格定理的证明,取得满意的效果.     

一种概念格渐进式构造算法

概念格是形式概念分析理论的一种数据结构,它以独特优势在许多领域获得了广泛应用,如信息检索、软件工程、知识发现等,而概念格的构造效率问题是其应用的前提。相对传统算法需要遍历原始概念格中所有结点才能确定新概念的产生子的不足,减少了概念格更新过程中需遍历的概念结点数并缩小了新概念的产生子的父概念的搜索范围,提高和改善了效率。     

基于粗概念格模型的电子商务领域本体的构建研究

以构建电子商务系统中的本体为出发点,分析现有的本体构建技术中存在的缺陷。针对这些不足,综合考虑变精度粗糙集模型和形式概念分析的相关理论,提出基于粗概念格模型来构建本体。将变精度粗糙集的β选取算法和可辨识矩阵属性约简算法进行了改进,使β 上、下分布的约简方法适用于形式背景的约简,从而提出基于变精度粗糙集的概念格约减算法;然后计算语义概念相似度,并以联合国标准产品与服务分类代码的本体元模型为核心本体,结合领域专家知识,建立电子商务领域本体模型。实验表明了粗概念格构建本体的高效性。     

对象定向概念格的决策约简

研究了基于对象定向概念格的决策形式背景的属性约简的定义和方法。在对象幂集上引入一个等价关系,并介绍了相关性质。提出了决策形式背景的协调性的定义,进而利用等价关系给出了协调决策形式背景的属性约简定义。该定义下的属性约简集能保持由原属性集确定的所有等价类不变的最小属性子集,同时它也能保持所有对象定向概念的外延不变。利用辨识矩阵提出了一种用于计算所有属性约简集的方法。     

基于粗糙集理论的概念格属性约简及算法

粗糙集理论在数据分析中善于解决约简冗余属性与对象、寻求最小属性集等问题，而约简概念格是形式概念知识表示中解决复杂性的重要途径。用粗糙集的方法重新认识形式概念及概念格，并把二者有机地结合起来，为概念格的约简提供了一个新的思路和方法。本文就这些问题做了一些基本的研究。     

基于OE-概念格的形式背景属性约简

在三支概念格的属性约简框架下,借助布尔矩阵理论,研究保持OE-对象粒矩阵不变的属性约简问题。给出OE-对象粒矩阵的概念以及OEG粒协调集的定义,在此基础之上讨论属性之间的相似性,并且刻画属性的内外重要度。针对对象导出三支概念格的形式背景设计基于矩阵理论的启发式属性约简算法。将上述理论结果应用于对象导出三支概念格的决策形式背景,提出三支协调决策形式背景及OEG粒协调集的概念,并且从规则提取的角度说明约简集对应的OE-概念格的决策形式背景的三支规则集比原背景的三支规则集更加简洁。通过数值实验阐明该理论的可行性和合理性。     

基于复合粗算子的形式概念格

形式概念格和粗集理论作为人工智能领域的2种有效而重要的数学方法,为知识处理和数据分析提供了一系列代数工具。该文研究形式概念格的复合粗集表示方法,证明了概念的内涵和外延都是某复合粗近似算子的不动点。结果揭示了形式概念格与粗糙近似空间之间内在的密切联系,对完善概念格分析的数学模型具有一定的作用。     

知网的形式概念分析及概念相似度研究*

将知网的义项、义原及其关系映射到形式化概念分析的语境中,生成一个基于知网的形式概念格.一方面,提供了一种将知网中概念关系转换为概念格的表征方式,从格中任意一个节点出发,可以很方便地访问到与此相关的各种知识,从而为信息检索和知识推理提供很大方便;另一方面,也提出了一种通过对形式概念格进行分析来计算概念相似度的方法.实验证明该方法克服了以往计算方法的若干不足,并能有效地在相关应用领域如协作学习言论分析中加以应用.     

概念格与粗糙集的关系研究

概念格理论和粗糙集理论是两种不同的知识表示与知识发现的工具，都已被成功应用于许多领域.粗糙集理论的数据表现方式是信息系统，其研究基础是对象之间的等价关系;概念格理论的数据表现方式是形式背景，其研究基础是一种有序的层次结构--概念格.本文讨论了概念格理论与粗糙集理论之间的基本联系;重点分析了形式概念与等价类之间、概念格与分划之间的关系;证明了概念格与分划之间可以相互转换，给出了转换算法，并用例子加以说明.     

炮兵军事概念模型语义描述方法研究

炮兵军事概念模型是对炮兵领域知识的第一次抽象,它具有极其丰富的语义。描述炮兵军事概念模型时引入语义网技术,按知识工程的过程与步骤,逐步描述相关炮兵概念模型的语义,并在Prot6g6工具的支持下以本体的形式表示概念模型及其相关知识。然后用推理器对具有语义的概念模型进行语义的一致性检验、约束冲突检查并报告检查结果,通过检查维护语义的一致性。该方法能够全面、严格、简便地表示与管理、维护炮兵军事概念模型。