22. 提案手法 ~学習フェーズ~
学習フェーズのフローチャート
Decompose Input to Create an edge between
conjunctive of literals the first winner and the
second winner
Find first and second
Add 1 to the age of all
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
has less than two edges.
Reset age of edge
between first and second Learning data remains?
winner
YES
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23. Decompose Input to Create an edge between
提案手法 ~学習フェーズ~ conjunctive of literals the first winner and the
second winner
「リテラルの連言→リテラルの連言」の
Find first and second
Add 1 to the age of all
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
形に分解
Eliminate old edges
YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
前処理として、「リテラルの連言→リテラルの連言」の Reset age of edge
has less than two edges.
形に分解する between first and second
winner
Learning data remains?
YES
<例>
学習すべきif-thenルールを以下とする
(A∧¬B)∨C∨(D∧E∧F)→¬G∨(H∧I)
これは、以下のように6個のif-thenルールに分解される
A∧¬B→G A∧¬B→H∧I
以後、これらひとつずつを
C→G C→H∧I 「学習データ」と呼ぶ
D∧E∧F→ G D∧E∧F→H∧I
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24. Decompose Input to Create an edge between
conjunctive of literals the first winner and the
second winner
提案手法 ~学習フェーズ~ Find first and second
winner in LTM
Add 1 to the age of all
edges emanating from
the first winner.
勝者を見つける
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
長期記憶のif-thenルールのなかから、 Reset age of edge
has less than two edges.
学習データと距離の近いもの二つを探す
between first and second Learning data remains?
winner
YES
Long Term Memory
第1勝者
第2勝者
・・・学習データ
・・・長期記憶に蓄積されたif-thenルール
その際に用いる距離尺度は以下の式を用いる
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25. Decompose Input to Create an edge between
conjunctive of literals the first winner and the
second winner
提案手法 ~学習フェーズ~ Find first and second
winner in LTM
Add 1 to the age of all
edges emanating from
the first winner.
新しい知識であるか判断する
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
第1勝者と第2勝者の類似度閾値を下式で計算する Reset age of edge
has less than two edges.
between first and second Learning data remains?
winner
YES
もし、以下のいずれかが成り立てば、学習データを新しい知識と判断する
「学習データと第1勝者の距離 > 第1勝者の類似度閾値」
「学習データと第2勝者の距離 > 第2勝者の類似度閾値」
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26. Decompose Input to Create an edge between
conjunctive of literals the first winner and the
提案手法 ~学習フェーズ~ Find first and second
second winner
Add 1 to the age of all
学習データが新しい知識であれば、
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
新たに長期記憶に追加する YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
前ステップで、学習データが新しい知識と判断されれば、 Reset age of edge
has less than two edges.
学習データを新たに長期記憶に追加する
between first and second Learning data remains?
winner
YES
Long Term Memory
・・・学習データ
・・・長期記憶に蓄積されたif-thenルール
このステップの後は・・・
新たな学習データがまた存在していれば、その学習データについて処理を始める
新たに学習データが存在しなければ、処理は終了
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27. Decompose Input to Create an edge between
conjunctive of literals the first winner and the
提案手法 ~学習フェーズ~ Find first and second
second winner
Add 1 to the age of all
学習データが新しい知識では無い時、
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
第1勝者と第2勝者をエッジで結合する YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
前ステップで、学習データが新しい知識でないと判断 Reset age of edge
has less than two edges.
されれば、第1勝者と第2勝者をエッジで結合する
between first and second Learning data remains?
winner
YES
Long Term Memory
第1勝者
第2勝者
・・・学習データ
・・・長期記憶に蓄積されたif-thenルール
もし、当該エッジが既に存在していれば、エッジの年齢を0に戻す
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28. Decompose Input to Create an edge between
提案手法 ~学習フェーズ~
conjunctive of literals the first winner and the
second winner
Find first and second
第1勝者のエッジの年齢を増やし、閾値以上
Add 1 to the age of all
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
Eliminate old edges
の年齢のエッジは削除する YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
第1勝者が持つ全てのエッジの年齢を1だけ増やす Reset age of edge
has less than two edges.
between first and second Learning data remains?
winner
YES
もし、閾値以上の年齢になったエッジが存在すれば、そのエッジは削除する
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29. Decompose Input to Create an edge between
提案手法 ~学習フェーズ~ conjunctive of literals the first winner and the
second winner
エッジを1本以下しかもたないif-then
Find first and second
Add 1 to the age of all
winner in LTM
edges emanating from
the first winner.
NO
New knowledge?
ルールを長期記憶から削除する
Eliminate old edges
YES
Add Inputted If-then Rule The number of input data is
integer multiple of l ?
NO
Edge exists between YES
first and second winner? Remove knowledge which
エッジを1本以下しかもたないif-thenルールが Reset age of edge
has less than two edges.
長期記憶から削除される
between first and second Learning data remains?
winner
YES
Long Term Memory
このステップの後は・・・
新たな学習データがまた存在していれば、その学習データについて処理を始める
新たに学習データが存在しなければ、処理は終了
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30. 提案手法
推論フェーズ
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32. 提案手法 ~推論フェーズ~
推論結果の出力形態と、推論結果の例
提案手法はOR木を推論結果として出力する
<例>
長期記憶としてA∧B→C∨(D∧¬E),C→F∨G∨(H∧I),D∧¬E→¬Jを保持して
いるとする
このとき、A∧Bがファクトとして入力されたときには下図のOR木が出力される
出力されるOR木の例
A∧B
C D∧¬E
F G H∧¬I ¬J
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33. 提案手法 ~推論フェーズ~
推論フェーズのフローチャート
Generate a tree which has
single node holding input Add conclusion parts
corresponding to the
similar conditioning parts
Find conditioning parts
as child nodes
similar to input
Similar conditioning Find conditioning parts
part exists? similar to leafs of the tree
YES
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34. Generate a tree which has
single node holding input Add conclusion parts
corresponding to the
提案手法 ~推論フェーズ~ Find conditioning parts
similar to input
similar conditioning parts
as child nodes
ファクトを保持する根のみを持つ木を生成 Similar conditioning Find conditioning parts
part exists? similar to leafs of the tree
YES
まず、入力されたファクトを保持するノードを
根とする木を生成する
<例>
A∧Bがファクトとして入力されたとき、下図の木が生成される
生成されるOR木
A∧B
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35. 提案手法 ~推論フェーズ~ Generate a tree which has
single node holding input Add conclusion parts
corresponding to the
該当する長期記憶のif-thenルールの結論部を Find conditioning parts
similar to input
similar conditioning parts
as child nodes
子ノードに追加 Similar conditioning Find conditioning parts
part exists? similar to leafs of the tree
YES
ファクトと、長期記憶のif-thenルールの条件部の距離を
計算する
距離が閾値以下であるif-thenルールの結論部を子ノードとして追加する
<例>
長期記憶としてA∧B→C、 A∧B→(D∧¬E)が存在するとき、下図のようになる
生成されるOR木
A∧B
C D∧¬E
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36. Generate a tree which has
single node holding input Add conclusion parts
corresponding to the
提案手法 ~推論フェーズ~ Find conditioning parts
similar to input
similar conditioning parts
as child nodes
生成された子ノードについて、同様の処理を行う Similar conditioning Find conditioning parts
part exists? similar to leafs of the tree
YES
生成された子ノードと、長期記憶のif-thenルールの
条件部の距離を計算する
距離が閾値以下であるif-thenルールの結論部を子ノードとして追加する
<例>
長期記憶としてC→F, C→G, C→(H∧I), D∧¬E→¬Jがあれば、下図となる
生成されるOR木
A∧B
C D∧¬E
F G H∧¬I ¬J
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38. 実験
利用した画像
パターン情報として以下のような画像を利用した
A. Close door B. Open door C. Lab. D. Wall E. Hallway
F. Elevator G. Desk-1 H. Desk-2 I. Desk drawer-1 J. Desk drawer-2
(close) (close)
K. Desk drawer-1 L. Desk drawer-2 M. Down stairs N. Room plate
(open) (open)
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