形式概念分析

摘要： 为了进一步拓宽实值概念格的应用范围,将多粒度思想与实值形式背景相结合,提出实值类属性块与多粒度实值形式背景,分析了不同概念知识空间之间的实值概念转移规律,并给出了不同粒度空间之间的决策规则推理关系。有关多粒度实值概念与决策规则的结论进一步完善了实值概念格理论,同时也推广了现有的多粒度形式概念分析方法。

摘要： 形式概念分析是一种分析数据和提取规则的有力工具,其核心结构-概念格体现了对象与属性间的统一,通过构造概念格可以挖掘数据中隐含的概念,以及概念之间的层次关系。因此,在大数据的背景下,运用形式概念分析理论,从大量数据中进行规则提取和发现是切实可行并且大有可为的。该文将之引入到新冠肺炎患者医疗数据的分析中来,通过构建形式背景和概念格来探究新冠肺炎病理学潜在模式,并通过统计学方法分析患者性别、年龄、临床症状分布规律;然后,用Pearson相关系数探究新冠肺炎与不同影响因素间的隐含联系,并进行了相关实验分析。得出结论:新冠肺炎各年龄段人群普遍易感,其中,中老年人和慢性病患者感染的可能性更大。新冠肺炎临床症状主要表现为发热和咳嗽,部分个体会伴随有肌肉疼痛、咽喉疼、疲劳等症状。最后,以上述分析结果为基础,提出相应的防控策略。

摘要： 由于构造概念格的时间复杂度高,在推荐领域已有研究者提出用概念集合来替代概念格。但目前对概念集合的研究未考虑近似概念的作用,因此将近似概念引入推荐应用,并提出基于遗传算法(GA)的近似概念生成算法(ACGA)和相应的推荐应用方案。首先由启发式方法生成初始概念集合;其次用交叉算子对初始概念集合中的概念的外延两两求交集,从而得到近似概念;然后用选择算子根据外延相似度以及相关阈值筛选出满足条件的近似概念来更新概念集合,而不满足条件的近似概念由变异算子按照用户相似度进行外延调整,直到其满足条件;最后基于新的概念集合,根据邻居用户的偏好向目标用户进行推荐。在4个推荐系统常用的数据集上进行实验,结果表明ACGA生成的近似概念提升了推荐效果,尤其是在2个电影评分数据集上,ACGA与概率矩阵分解(PMF)算法相比,F1值提升了近78%,召回率提升了近104%,精确度提升了近57%;与K最近邻(KNN)算法比较,精确度提升了近12%。

摘要： 针对现有的决策形式背景属性约简方法不能处理多粒度数据的问题,文中提出3种多粒度决策形式背景的属性约简方法,目的是通过删除每个协调粒度层下相同类别的类属性块,实现信息系统的属性约简.首先从信息粒的角度出发,在多粒度决策形式背景中引入协调粒度层的信息熵及条件信息熵,利用它们进一步度量属性重要度.然后,在多粒度决策形式背景中基于平均条件信息熵、最粗协调决策形式背景条件信息熵及最细协调决策形式背景条件信息熵,提出协调粒度约简方法、最粗协调粒度约简方法、最细协调粒度约简方法及其实现算法.最后,通过实验验证文中提出的3种属性约简方法的有效性,对比这3种方法得到的属性约简集,发现协调粒度约简方法的约束条件较严,相比之下,最粗协调粒度约简方法和最细协调粒度约简方法约束条件相对宽松.

摘要： 针对NextClosure算法中交集运算较多导致的时间性能下降问题,提出了一种改进的概念生成算法INCA。引入一个哈希表(元素为字典形式),每个由内涵与外延构成的键值对在表中只能出现1次,以此避免相同内涵重复计算外延的问题。利用集合元素过滤和缩减闭包正规性判断条件的方法,以此降低交集运算的时间复杂度。仿真结果显示,在不同对象数量、不同属性数量和不同属性填充率的三种背景上,INCA算法的平均运行时间分别比NextClosure算法减少了15.4%、50%和20.3%。该结果表明,INCA算法可有效减少集合运算次数并降低交集操作的时间复杂度,且比NextClosure算法能更好地适应大背景下的概念生成。INCA算法在复杂网络分析和推荐系统等领域具有很好的应用前景。

摘要： [目的/意义]突发公共卫生事件所具有的复杂性与偶然性,降低了知识建模与语义发现的有效性。探究突发公共卫生事件的模糊信息建模机理,对提升安全决策的准确性具有重要的研究意义。[方法/过程]基于模糊形式概念分析理论,从多粒度属性视角研究突发公共卫生事件模糊形式背景,建立模糊概念格;通过格上作业,计算模糊概念中案例对象的综合相似度,构建基于模糊概念格的安全决策模型(FCSDM),据此进行安全决策;通过算例分析,说明FCSDM的应用流程。[结果/结论]基于FCSDM,能够从模糊计算的角度,提升突发公共卫生事件的知识建模能力;通过调整属性语义粒度,强化事故案例的致因与应急措施的语义关联,从而降低安全决策的应用风险。

摘要： 为高效率地生成概念,提出一种基于增量更新内涵的概念生成算法IUICG(Incremental Updating Intension based Concepts Generation)。首先将背景中的属性逐个设定为任务属性,以任务属性将概念搜索空间划分为先行概念集合和新增概念集合,提高了搜索效率。其次提出了概念操作规则,其中外延过滤规则避免了无效外延对概念空间的搜索,内涵更新规则和新增概念规则提升了概念生成速度。实验结果表明,在不同类型的数据集上,IUICG算法的时间性能都优于对比算法。在对象数量远大于属性数量的数据集上,IUICG算法具有接近线性的时间复杂度。

摘要： 形式概念分析是一种基于概念格的数据分析方法,决策蕴涵和可变决策蕴涵是形式概念分析的两种决策知识表示类型。决策蕴涵和可变决策蕴涵上已有完备的推理规则集。为了进一步厘清可变决策蕴涵和决策蕴涵在推理规则上的区别,首先对可变决策蕴涵进行不确定性剥离并提出了受限可变决策蕴涵,然后基于可变决策蕴涵的相关研究给出了受限可变决策蕴涵的语义特征和语构特征;在此基础上,得出了受限决策蕴涵的完备推理规则集,并且从语构角度比较了受限可变决策蕴涵和决策蕴涵;基于此,从语义角度得出了这两种决策类型在知识推理能力和知识表示形式上的差异,并从语义和语构角度总结了受限可变决策蕴涵相对于决策蕴涵所具有的特征。该研究为决策蕴涵、可变决策蕴涵和模糊决策蕴涵等不同决策类型的比较性研究提供了新的思路,为决策蕴涵更为高效、简洁的推理规则提供新的视角。

摘要： 准确完备的古建筑图像语义不仅可提高古建筑图像检索效率,且能有效反映古建筑的历史文化信息。针对不同古建筑图像轮廓特征明显不同且建筑语义互相关联,为有效丰富古建筑图像语义,提出一种基于视觉注意力机制和形式概念分析(Formal Concept Analysis,FCA)的古建筑图像语义完备方法。首先使用注意力算子网络和VGG16网络模型生成待标注古建筑图像注意力图,并通过softmax分类器进行分类,获取图像初始标签集;其次构造基于待标注图像初始标签及其近邻标签的概念格;然后,利用概念格上下文分析语义的特点,通过概念节点之间的相似度度量,获取待标注图像潜在的语义标签。最后,在古建筑图像数据集上进行实验,结果验证了该方法能够有效地提高古建筑图像标注精度,丰富古建筑图像语义。

摘要： 智能决策是人工智能的重要组成部分.在形式概念分析中,决策表现为决策背景上的决策蕴涵,模糊决策蕴涵则是建立在模糊决策背景上的决策蕴涵,其前件和后件分别为条件属性和决策属性.因为模糊决策蕴涵可以避免条件属性之间和决策属性之间生成模糊属性蕴涵,因而具有更广泛的应用意义.确定化、无调节的知识获取方式对实际应用的适应性差.因此,需要将不可调节的知识发现方式拓展到参数化可调节的知识发现方式.语气真值算子和阈值作为2种参数化策略在具有模糊属性的形式概念分析中发挥着重要的作用.现有的模糊决策蕴涵模型仅考虑到语气真值算子的可变,可调节性较差,考虑阈值参数化策略的研究较少.以完备剩余格为参考框架,将语气真值算子和阈值2种参数化策略引入模糊决策蕴涵,提出含参模糊决策蕴涵,研究其语义特征,证明一些基本性质,并提出3条推理规则,证明其合理性和完备性.在实际生活中,用户可以选择合适的阈值来获取需要的知识,并且可以使用推理规则来进行知识推理,提升模糊决策蕴涵的可调节性和应用价值.

摘要： 依赖簇是相互依赖的程序组件的最大集合,大尺寸依赖簇已证实在程序中普遍存在.当依赖簇中任意一点产生变动会引起其他组件的连锁反应,进而对整个系统造成潜在的影响,这将会阻碍软件理解、测试、维护等方面的工作.检测出依赖簇是消除不良影响的前提,目前通过单调切片尺寸图近似检测依赖簇的方法准确度较低,会出现漏报和误报.本文提出了一种基于形式概念分析的依赖簇检测方法,通过概念包含度选取的大型概念来检测大尺寸依赖簇,并进一步提出轻量化策略有针对性的选取大型概念,降低计算开销.在12个不同规模和领域的开源程序上,本文提出的方法与单调切片尺寸图法对比实验,结果表明本文提出的方法及其轻量化策略能够有效地检测大尺寸依赖簇,可以提高依赖簇检测的准确度和效率.

摘要： 社区发现技术可以帮助具有相同兴趣的用户进行关联,激励用户贡献更多的内容,并且使得资源的共享更高效,其核心问题是检测和表达用户的兴趣,并将具有相同兴趣的用户聚类到同一个社区中.本文基于形式概念分析的理论,举例详细描述了潜在Web兴趣社区挖掘的问题,并给出形式化定义.首先,把用户及其兴趣偏好抽象成为用户兴趣偏好模型,即形式概念分析中的形式背景.然后,本文阐述了基于频繁闭项集挖掘算法从用户兴趣偏好模型中发现潜在Web兴趣社区的过程.最后本文给出了形式概念生成算法和频繁闭项集挖掘算法在若干真实数据集的实验评价分析,实验结果展现了不同算法在不同数据集上的优缺点,为具体潜在Web兴趣社区发现应用中的算法选择提供了依据.

摘要： 中医案例是中医临床医生对患者进行辨证论治的数字化记录,具备完整性、原始性、可追溯性等特点.目前临床积累了大量的中医电子案例,其中蕴含了大量名老中医临证经验知识,而这些案例多以文本形式呈现,与规范化、标准化、结构化还有不小差距.为了实现潜在中医临证经验的自动发掘与共享,针对脾胃病电子案例展开了分步研究,本论文基于形式概念分析(Formal Concept Analysis,FCA)对其中的术语和关系进行识别和抽取,构建结构化的脾胃病中医辅助诊治知识表达模型,该研究对于脾胃病临床辅助决策及案例传承具有重要意义.论文结合中医电子案例的特点，依托信息自动抽取技术，对非结构化或半结构化的中医脾胃病电子案例进行信息抽取，并基于形式概念分析(FCA)技术对其中的术语和关系进行识别、抽取与表达，构建可辅助决策推理的脾胃病中医诊治知识库，促进沉睡于中医电子案例中的大量临证经验的传播与共享，论文对于临床辅助决策与临证经验的传承具有重要的研究价值。

摘要： 目前获取极化SAR目标的特征信息，有统计分布特征和极化目标分解特征，这些特征信息包含目标散射的极化特性、能量及相位特性。分析挖掘特征信息与地物目标之间的关联，对于地物分类和识别具有重要意义。形式概念分析作为一种重要的数据挖掘和规则提取工具，通过构建概念格，并在概念格基础上快速准确地挖掘出极化SAR数据中隐含的关联规则。实验表明，采用形式概念分析提取的分类规则能够分类识别出不同地物目标，为研究极化散射特性之间的联系、区分混合散射机制地物开辟了一条新的思路。

摘要： 形式概念分析理论是于上世纪八十年代初发展起来的应用数学的一个分支.做为一种有力的形式化工具,该理论在数据分析,信息整理和知识发现等许多研究领域有很广的应用前景。本文以形式概念分析在研究团体的识别中的应用为背景,将对象上的二元关系作为约束条件引入到经典形式概念分析的理论框架中,并为形式概念分析在这一实际问题中的进一步应用提供一个基础理论框架.首先,我们将对象上的关系所诱导的子集族作为新的对象集,通过对原始事件关系的提升,引入幂形式背景和幂形式概念,并讨论它们的基本性质.然后,为了研究对象集上关系的引入对概念格结构产生的影响,本文重点讨论原始概念格和幂概念格之间的联系.通过引入外延一致和内涵一致的概念,证明原始概念格和幂概念格之间可以建立Galois 联络.最后,本文提出忠实提升的概念,指出这种提升可以用原始形式背景到幂形式背景的忠实态射等价刻画.而且,任意忠实提升可以诱导出原始概念格上的一个完备同余关系,且使得其对应的因子格与幂概念格同构.

摘要： 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.

摘要： 介绍一个基于有向项集图的最大频繁项集挖掘算法.该算法基于形式概念分析理论,以有向项集图的形式储存有关频繁项集的信息.利用深度优先的搜索方式和有效的剪枝策略,可以发现所有频繁项集中的最大频繁项集.最后通过实验证明了算法的有效性.

摘要： 一种基于形式概念分析技术的增量式实体摘要生成方法，包括如下步骤：S100：分别构造初始知识图谱RDF数据的初始形式背景k1及新增知识图谱RDF数据的新增形式背景k2；S200：分别构造初始形式背景k1的概念格C1及新增形式背景k2的概念格C2；S300：对概念格C1的外延和概念格C2的外延求交集，得到集合T；S400：由集合T中的外延元素，得到对应的内涵，构成最终的概念格；S500：基于所形成的最终的概念格，利用排序算法，得到实体摘要。该方法能够挖掘出最重要、最具代表性的三元组且在动态知识图谱背景下，能够有很好的处理性能。

摘要： 使用形式概念分析的数据分类的系统和方法。描述了一种使用形式概念分析(FCA)的数据分类的系统。在训练阶段中，该系统使用训练数据集生成具有结构的FCA分类格。该训练数据集包括训练表现以及与训练表示相对应的分类，在分类阶段中，使用FCA分类格的结构对具有实际上分层的类别的测试数据集进行分类。

摘要： 本发明公开了一种基于形式概念分析理论的完全格无损压缩存储方法，对完全格中的结点进行区分，只存储关键结点的信息，压缩存储规模，提高存储效率以及存储空间的利用率。本发明方法采用形式概念分析的理论，以提高存储空间有效利用率、利于完全格的检索和同构判定为目的，提出一种完全格无损压缩存储方法。

摘要： 本发明提供一种基于形式概念分析的罪名预测方法和系统。该方法包括：步骤1：基于自然语言处理技术对既有案件裁判文书及相关法律法规进行处理，得到既有案件裁判文书及相关法律法规中的犯罪行为及罪名；步骤2：将既有案件裁判文书及相关法律法规中的犯罪行为及罪名处理为形式背景，并采用形式概念分析方法对所述形式背景进行处理，生成一系列含有犯罪行为与罪名相对应的值依赖蕴含式；步骤3：基于自然语言处理技术对待预测案件进行处理，得到所述待预测案件中所包含的犯罪行为，将所述待预测案件中犯罪行为与一系列所述值依赖蕴含式进行匹配，得到所述待预测案件中犯罪行为所对应的罪名。

摘要： 本发明涉及基于一种基于形式概念分析的黄河岸坝险情识别方法，属于数据处理技术领域。方法包括以下步骤：(1)获取黄河岸坝的历史告警、预警和虚警信息以及对应时间段内的黄河岸坝监测传感器发出的信号；(2)构建形式背景；(3)利用形式概念分析的方法对所述形式背景进行处理生成多个概念；(4)计算各概念中告警、预警和虚警的概率；(5)对待识别时间段内的黄河岸坝监测传感器发出的信号进行处理，将处理结果与步骤(3)中生成的概念的内涵进行匹配，根据匹配的概念中告警、预警和虚警的概率计算所述待识别的黄河岸坝监测传感器发出的信号为告警、预警和虚警信号的概率。本发明实现了对黄河岸坝险情的可靠识别。

摘要： 一种基于形式概念分析技术的增量式实体摘要生成方法，包括如下步骤：S100：分别构造初始知识图谱RDF数据的初始形式背景k

摘要： 本发明提供一种基于形式概念分析和知识图谱的试题推荐方法，包括根据学生的做题记录，建立对象为所有学生、属性为所有试题的形式概念背景；根据所述形式概念背景，建立学生‑试题概念格；计算所述学生‑试题概念格中起始概念与其他概念之间的第一相似度；计算每个试题的知识点集合和所述起始概念中的每个试题的知识点集合之间的第二相似度；将每个所述其他概念对应的第一相似度与该其他概念中的每个试题的知识点集合对应的最大第二相似度相乘，得到每个试题在该其他概念中的推荐度；根据所述每个试题的推荐度的大小向目标学生推荐所述推荐度较大的未做试题。相对于现有技术，本发明综合考虑学生的共性特征，实现了高效精确的试题推荐。

摘要： 本发明提供一种基于词嵌入和多值形式概念分析的论文推荐方法及装置，包括建立对象为论文、属性为所有论文的关键词的形式概念背景表；从所述形式概念背景表中，抽取形式概念的内涵和外延，得到若干形式概念；计算每个所述形式概念中每个所述关键词的词向量，并根据每个所述词向量，计算所述形式概念的第一中心向量；获取用户关键词，计算所述用户关键词的第二中心向量；计算所述第二中心向量与每个所述形式概念的第一中心向量之间的距离，根据所述距离的大小向用户推荐所述距离较小的形式概念中的论文。相对于现有技术，本发明更好地描述了论文与关键词的关联性，提高了论文推荐的效率和精准性。

摘要： 描述了一种用于针对形式概念分析(FCA)的特征选择的系统。将具有特征的一组数据点分成对象类。针对每个对象类，利用高斯函数对所述数据点进行卷积，从而获得针对每个已知对象类的类分布曲线。针对每个类分布曲线，生成二元阵列，二元阵列在所述类分布曲线相对于所有其它类分布曲线最大的数据值的区间上具有一，而其它区间上具有零。针对每个对象类，生成二元类曲线，该二元类曲线指示对于哪个区间，所述已知对象类的性能超过所有其它已知对象类。所述区间关于预定置信度阈值被排序。所述区间的排序被用于在FCA点阵构造中选择从一组数据点中提取哪些特征。

摘要： 描述了一种使用形式概念分析(FCA)的数据分类的系统。在训练阶段中，该系统使用训练数据集生成具有结构的FCA分类格。该训练数据集包括训练表现以及与训练表示相对应的分类，在分类阶段中，使用FCA分类格的结构对具有实际上分层的类别的测试数据集进行分类。