Лабораторный практикум по интеллектуальным информационным системам

4. Какие средства формирования обучающей выборки используются в системе «Эйдос» при изучении свойств натуральных чисел?
Литература по лабораторной работе
1. Луценко Е.В. Автоматизированный системно-когнитив-ный анализ в управлении активными объектами (системная теория информации и ее применение в исследовании экономических, социально-психологических, технологических и организационно-технических систем): Монография (научное издание). – Краснодар: КубГАУ. 2002. – 605 с.

ЛР-8:
«Идентификация трехмерных тел
по их ортогональным проекциям»

Краткая теория
Когда мы зрительно воспринимаем окружающую действительность, то постоянно решается задача идентификации трехмерных тел по их проекциям. При этом мы можем наблюдать одну, две или даже три проекции тела.
Одну проекцию мы наблюдаем при наблюдении тела на достаточно большом расстоянии, при котором бинокулярность зрения несущественна, или при монокулярном наблюдении за очень короткое время, за которое точка зрения на тело не меняется или оно не успевает повернутся.
Ясно, что наиболее сложными условиями для идентификации формы тела являются те, когда мы видим лишь одну его проекцию (большое расстояние и малое время наблюдения).
Задание
1. Формализовать задачу.
1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации.
1.2. Сконструировать описательные шкалы и градации.
1.3. Сгенерировать обучающую выборку.
2. Осуществить синтез и верификацию (измерение адекватности) семантической информационной модели.
3. Провести системно-когнитивный анализ модели:
3.1. Решить задачи идентификации и прогнозирования.
3.2. Сгенерировать информационные портреты классов и факторов, т.е. решить обратную задачу прогнозирования (результаты отобразить в графической форме двухмерных и трехмерных профилей классов и факторов).
3.3. Провести кластерно-конструктивный анализ классов и факторов (результаты отобразить в форме семантических сетей классов и факторов).
3.4. Осуществить содержательное сравнение классов и факторов (результаты отобразить в форме когнитивных диаграмм классов и факторов).
3.5. Построить нелокальные нейроны и интерпретируемые нейронные сети.
3.6. Построить классические когнитивные модели (отобразить в форме когнитивных карт).
3.7. Построить интегральные когнитивные модели (отобразить в форме интегральных когнитивных карт).

Пример решения
1. Формализовать задачу.
1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации.
Так как задачей является идентификация формы тела, то в качестве классов выберем для исследования простые и широко известные формы: шар, тетраэдр, куб, конус, пирамиду, призму и цилиндр, а также их наблюдения по две ортогональные проекции, которые будем обозначать числами 11, 12, 23, и одно наблюдение сразу трех проекций: 123 (таблица 45). Одновременно или последовательно наблюдаются проекции, в данном случае неважно.

1.2. Сконструировать описательные шкалы и градации.