绘制高斯隶属函数

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-03 00:05:01

模糊理论

模糊理论以连续隶属函数理论为基础。它可以分为五个分支:模糊数学,模糊系统,不确定性和信息,模糊决策,模糊逻辑与人工智能。

隶属函数是用于表示模糊集的数学工具。 它表示元素属于模糊集的“真实度”。 隶属函数的值介于0和1之间。这似乎是概率,但它是一个不同的概念。 它代表了一个程度, 高斯隶属函数是其隶属函数之一。

高斯型隶属函数

高斯型隶属函数( gaussian membership function)公式:

它不是高斯概率密度函数(gaussian probability density function):

实现

使用python来实现高斯型隶属函数:

# python-高斯分布 # coding: utf-8 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import math diff = 5 c1 = 1 c2 = 2 c3 = 3 sig = math.sqrt(1) x1 = np.linspace(c1 - diff, c1 + diff, 500) x2 = np.linspace(c2 - diff, c2 + diff, 500) x3 = np.linspace(c3 - diff, c3 + diff, 500) y1 = np.exp(-(x1 - c1) ** 2 / (2 * sig ** 2)) y2 = np.exp(-(x2 - c2) ** 2 / (2 * sig ** 2)) y3 = np.exp(-(x3 - c3) ** 2 / (2 * sig ** 2)) plt.plot(x1, y1, "r-", linewidth=2) plt.plot(x2, y2, "g-", linewidth=2) plt.plot(x3, y3, "b-", linewidth=2) plt.grid(True) plt.show() 

绘图结果:

红色、蓝色和绿色表示三个不同的高斯隶属函数。
红色:C=1,σ=1;
绿色:C=2,σ=1;
蓝色:C=3,σ=1。
[c-5:c+5]的区间内,以采样两边的对称轴M取500个点,然后代入函数中,每个函数的对称轴M,即为该区间程度最高的地方。

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