基于超图的关联规则可视化方法*

针对传统的关联规则可视化方法缺乏多模式关联规则展现形式、无法展示关联规则的内部信息以及分布情况、属性值重要程度突出不明显等问题,提出了基于超图的关联规则表示方法。首先,基于超图中BF-超边基础理论,给出了BF规则图的定义,并且设计了基于超图的一对一、一对多、多对一、多对多关联规则表示原型;接着,结合“沙漏”结构,设计了基于超图的关联规则可视化布局算法;然后,基于交互理论及其相关技术,设计并实现了交互式关联规则可视化系统。最后,以某省全员人口数据为基础,对算法进行了具体实现和分析。实验结果表明,所提出的可视化形式和已有成果相比具有良好的展现效果。     

摩托车智能设计系统的研究与开发

人工智能技术应用到摩托车设计中.根据摩托车设计知识的特点和分类,为了保证技术经验、专业知识不流失,应用面向对象的方法实现了实例知识的表示并构建了层次实例库,采用CLIPS语言实现规则知识的表示并创建了规则库,建立了实例推理和规则推理的集成推理机制.运用面向对象语言对推理结果(即设计对象)进行封装,封装的设计对象通过在方法中调用三维设计平台的二次开发函数实现参数化建模.根据上述方法开发的摩托车智能设计系统,可帮助开发人员快速地进行产品的创新设计与发展.     

大型整流装置在线故障诊断专家系统

针对大型整流装置故障具有种类多、数量多和位置分布广的特点,建立了一个基于混合知识表达的整流装置在线故障诊断专家系统,专家系统的建立采用框架与规则相结合的设计方法,用框架表示结构性知识、描述性知识,用规则表示过程性的知识,用模型来表示电路故障的知识,将这种专家知识表示方法结合前向推理的推理机制对整流装置出现的故障进行高效快速的诊断.该系统应用于食盐水电解的大型整流电源上,获得良好的效果.     

推理过程的可视化研究

文章利用可视化技术,选择L系统为规则库的形式描述,实现推理的可视化。在知识表示方面,采用图形化的方法—逻辑演绎图,并将可视化因子加入规则。而在反向推理中,采用了模糊推理路径。最后用面向对象的方法实现。     

基于知识工程的船体焊接工艺研究

船舶制造过程中船体焊接领域工艺知识缺乏有效的归纳与整理,导致其重用性和 共享性差。针对上述问题,基于知识工程技术,研究了船体焊接工艺领域知识的获取、分类、 表示及推理应用的方法,并开发了工艺知识库系统,有效实现了知识的共享与重用。首先提出 了船体焊接工艺知识获取途径及分类模式;其次以此为基础,将基于本体的知识表示方法的研 究成果应用于船体焊接工艺,建立领域本体;然后提出焊接工艺推理模式,以国家标准、行业 标准等规范性文件和专业书籍、专家意见等指导性文件为基础构建工艺规则库,设计模糊规则 推理系统;最终设计开发面向船体焊接工艺的知识库系统,规范化实现知识获取、知识表示、 知识推理及知识管理功能,为船体焊接领域相关工作人员提供知识共享及重用的支撑平台,为 船舶制造其他领域中知识工程技术的利用提供参考。     

产生式规则专家系统的原理与实现

不确定的知识表示与知识推理是专家系统研究和开发的难点。本文利用“目标驱动”方法中控制模块、规则库和事实数据库的操作原理，使用SQL Server2000和Delphi 6．0作为开发平台，通过数据格式和算法的设计构造并实现了一个产生式规则专家系统。该系统实现了不确定性知识表示和知识推理的计算机化，用户只需要为系统提供足够的已知数据，就可以获得专家水平的结论。     

基于粗集理论的产品配置规则获取方法研究

研究了基于粗集（RS）理论的产品配置规则获取方法,实现信息约简,产生更简洁、更有意义的规则。给出了数据约简方法,包括建立RS知识模型、RS决策逻辑表示、确定辨识矩阵、计算其核心、进行属性归约、规则形成等内容。结合案例进行了验证,利用RS理论对传动机构总成的配置模型进行约简,可以得出最简化的配置规则,用于产品配置设计。     

基于UML的研究生培养系统建模的研究

为了实现学位申请人基本数据远程提交,院系、研究生部答辩资格审查网络化,以提高工作效率,采用统一建模语言UML建立模型,描述了从功能分析、系统设计,到物理模型设计的整个过程,将复杂的研究生培养系统用简单明了的可视化图形表示出来,给整个系统的开发提供了有利的条件,具有现实意义。     

面向对象的深立井凿井决策支持系统的设计

本文基于面向对象的设计思想,结合决策支持系统相关技术,通过构造面向对象的深立井施工钻眼爆破系统和凿井设备选型计算系统模型,采用面向对象技术的封装、继承和消息处理等特性,将传统的系统框架和选型规则、知识结合封装成为深立井凿井中新的对象知识库,突出规则知识表示的灵活性和框架知识表示的结构性,同时结合语义网络的特点,构建出深立井凿井决策支持系统。系统科学地实现了深立井凿井设备的选型、计算任务书和炮眼布置图的自动生成等功能,从而为深立井施工钻爆系统设计以及凿井设备选型提供新的服务载体。     

基于XML的面向对象知识表示模式设计

在传统知识表示方法的基础上,综合利用了框架、产生式规则、面向对象等知识表示方式的特点设计了一种基于 XML 的新型知识表示方法,并完成其 XML Schema 的设计.此方法将普通规则与模糊规则统一起来,充分利用了 XML 对结构化数据的表示能力,实现了面向对象与产生式规则方式混合表示知识的结构化存储.兼顾了知识库的机器可读性和人可读性,实现了知识表示的跨平台、跨操作系统性能.以此为基础可开发出适于多种应用领域的交互性好、易扩展的知识获取平台及相应的推理机.     

Knowledge Reuse Enhancement with Motional Visual Representation

The growing complexity of information and documents has made it difficult for knowledge receivers to understand digital contents, therefore, multiple knowledge representation schemes are required for enterprise knowledge services. Traditional schemes for explicit knowledge representation within enterprise and academic circles are primarily text-oriented and thus, a great deal of time and effort are required for knowledge receivers to understand the contents, especially for motion knowledge. In order to enhance knowledge reuse with motion knowledge extraction, representation, and visualization, this research focuses on the development of a motion knowledge representation and visualization (MKRV) model for Chinese documents with three modules, namely the automatic thesaurus definition (ATD) module, the target sentence extraction and formatting (TSEF) module, and the motion knowledge visualization (MKV) module. Moreover, based on the proposed model, a Motion Knowledge Representation and Management System (MKRMS) is established. A real world case of computer assembly is also applied in order to verify the feasibility of the proposed model. The verification results show that the system could achieve a high performance level with a small amount of training data.     

大区域地形可视化技术的研究

近年来，地形场景的实时绘制已受到人们越来越广泛的关注，目前已经提出的一系列场景加速绘制算法,虽然在不同的应用场合也取得了一定的效果，但都存在着局限性，尚不能满足大区域地形环境的实时高速绘制的要求，而与其密切相关的技术主要涉及到地形多分辨率表示、海量地形数据和纹理数据的分页管理、地形和纹理数据的LOD控制、地形和纹理数据的快速存取和更新等．为了能够对地形场景进行实时绘制，在对大区域地形数据管理和实时绘制技术进行研究和试验的基础上，对构建视相关动态多分辨率模型的方法进行了改进，实现了地形模型多分辨率表示与视相关的有机结合，并提出了一种高效的场景数据存取方法，进而实现了一个整合自适应三角网剖分、地形场景数据分页管理和动态更新等相关技术于一体的地形三维可视化系统，试验结果表明，该算法能够实时绘制地形场景，且质量较好．     

Prajna: Adding Automated Reasoning to the Visual- Analysis Process

Applications and systems can represent knowledge in various ways. Graphic displays might help a data analyst infer new information through interactive visualizations. Knowledge represented as a collection of facts can be used for automatic inference, although it might be represented or stored in various archives, such as databases or formatted files. Developers who create applications for knowledge representation frequently must contend with not only data challenges but also challenges caused by a wide variety of software toolkits, architectures, and standards for knowledge representation. To overcome these obstacles, Vision Systems & Technology, Inc. initiated the Prajna project. The result was a Java toolkit designed to provide various capabilities for visualization, knowledge representation, geographic displays, semantic reasoning, and data fusion. This article is part of a special issue on knowledge-assisted visualization.     

基于深度特征与非线性降维的图像数据集可视化方法

为了降低传统高维图像数据降维可视化带来的损失,提高数据可视化的效果,提出了一种基于深度特征与非线性降维相结合的图像数据集可视化方法。该方法首先设计并训练了一个卷积神经网络模型,模型在MNIST手写体图像数据集上,取得了单模型最高的识别精度。其次,利用该高精度模型抽取图像数据的深度中间层特征,将该深度特征作为图像数据的有效表示。最后针对深度特征使用非线性降维方法将数据最终降低为二维,实现数据可视化。实验结果表明,该方法能够有效降低传统图像降维可视化方法中降维损失所带来的误差,可视化效果十分明显。     

基于SVG的生物学知识可视化表示框架及其应用

分析了当前生物学知识可视化表示方式存在的一些困难，提出了一种基于SVG的表示框架。这一框架在保证了交互性的同时，克服了上述困难，可以较好地用于生物学知识的表示和生物学数据的可视化浏览界面；并基于这个框架开发了一个SBML的可视化工具——SBML Viewer。     

基于交互模糊特征提取的3维流场可视化研究

特征可视化方法具有简化复杂流场表示、突出流场特征的特点,在复杂流场可视化中具有重要作用。传统特征可视化方法通常采用自动化提取方法,不能有效结合用户知识与经验,无法满足用户的交互需求。考虑复杂流场特征区域精确界定的困难,提出一种交互式模糊特征提取算法,实现了对流场特征的交互式提取与可视化。首先基于模糊理论,给出了3维流场特征的模糊描述模型,然后交互式模糊特征提取算法与实现。应用所开发的交互式模糊特征提取可视化系统证明,它不仅可以充分发挥用户优势,有效提取数据特征,适时获取对象特征,还可以有效表现数据集客观不确定性的本质。     

中文地名本体模型研究

地名信息与人们日常生活息息相关,存在于各行各业,在行政管理中不可或缺。结合地名学与空间地理的研究成果,参考地名分类与类别编制规范,构建了基于SUMO的地名本体模型,表达不同领域的地名信息。该模型可表示地名的历史演化、空间关系、行政区域,作为地名引擎的知识描述模型,可进行空间查询与推理。以地名本体模型为指导,构建了地名知识库和规则库以及语义地名搜索引擎。     

基于经验反馈模型的模具企业知识获取框架

针对模具企业知识集成过程中出现的经验知识提取困难等问题,提出了基于经验反馈模型的知识获取框架。研究了面向模具生命周期的知识获取方法,实现了基于本体的知识提取和表达,采用概念图对经验进行可视化建模,并使用Web本体语言（Web Ontology Language,OWL）对知识进行统一的描述与存储。阐述了该框架的结构与运行原理,并在此基础上实现了基于面向服务架构的模具企业集成平台知识获取服务。该框架满足模具企业设计制造经验性强等特点,采用符合业务流程的知识获取过程和可视化经验表达方法,降低了知识获取的难度和成本。     

基于本体的钻具组合智能设计

为提高钻具组合设计过程中的设计知识利用率和设计效率,提出一种基于本体的钻具组合智能设计方法.该方法通过构建井眼参数、地层参数、模型知识以及钻井工程实例的本体模型,实现了对钻具组合设计知识的表示,构建钻具组合设计知识库,建立了本体间的语义映射关系,完成了对钻具组合设计知识的组织、推送和嵌入.最后,结合基于案例的推理方法,实现了对钻具组合的智能设计.