專利名稱：非線性模糊邏輯決策算法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)游戲人工智能領(lǐng)域，特別是非確定性的決策智能。
背景技術(shù)：
隨著計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機(jī)游戲產(chǎn)業(yè)成為IT行業(yè)中最重要的利潤增長 點。如何在計算機(jī)游戲中模擬人類智能，尤其是非確定性的決策智能，增加計算機(jī)游戲的娛 樂性和互動性，已經(jīng)越來越吸引產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。在產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)產(chǎn)生一些重要的人工智能技術(shù)，然而這些技術(shù)仍然沒有形成完善的 理論體系，并且仍然以確定性的智能為主，對于非確定性的智能技術(shù)尚處于發(fā)展時期。人類 智能最大的特點是具有模糊性，即不確定性。人類在做某個動作或者某種決策時，并不是對 周圍環(huán)境進(jìn)行量化計算，然后根據(jù)計算結(jié)果做動作和決策的，相反，人類在做決策時是模糊 的。因此我們根據(jù)決策中的模糊特性，提出非線性模糊邏輯決策算法，在計算機(jī)游戲中模擬 非確定性的智能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種非線性模糊邏輯決策算法，使得對非確定性智能的模擬更加真 實。本發(fā)明提出的非線性模糊邏輯決策算法包括一個定義以及五個步驟。定義一個計 算機(jī)游戲中的決策模型是一個七元組{I，X，R，D，p，M, A，}，，其含義分別是決策影響因素 集、模糊語言變量集、模糊規(guī)則的集合、決策機(jī)、執(zhí)行主體集、動作集。決策算法由五個步驟 組成，分別是采用典型函數(shù)法對決策影響因素進(jìn)行模糊化；采用專家經(jīng)驗法和隸屬度預(yù) 計算算法計算模糊結(jié)論；采用重心法對模糊結(jié)論反模糊化得到?jīng)Q策概率；按決策概率進(jìn)行 決策；為該決策生成動作集。
具體實施例方式本發(fā)明首先對問題領(lǐng)域進(jìn)行決策建模，提取決策影響因素集，由專家經(jīng)驗建立模 糊規(guī)則庫。然后運(yùn)行算法執(zhí)行規(guī)則庫計算決策結(jié)果采用典型函數(shù)法對決策影響因素進(jìn)行 模糊化；采用隸屬度預(yù)計算算法計算模糊結(jié)論；采用重心法對模糊結(jié)論反模糊化得到?jīng)Q策 概率；按決策概率進(jìn)行最終決策；為該決策生成相關(guān)動作集。
權(quán)利要求
非線性模糊邏輯決策算法，其特征在于包括下列幾點一個決策模型是一個七元組(I，X，R，D，p，M，A}；采用典型函數(shù)法對決策影響因素進(jìn)行模糊化；采用專家經(jīng)驗法和隸屬度預(yù)計算算法計算模糊結(jié)論；采用重心法對模糊結(jié)論反模糊化得到?jīng)Q策概率；按決策概率進(jìn)行決策；生成動作集。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于為決策模型進(jìn)行形式化建模。一個決策模型 是一個七元組{1，乂，札0，？，1^}，其中I = {ij| j = l，2，...，n}是決策影響因素的集合； X= {Xj| j = 1，2，...，n}是對應(yīng)于I的模糊語言變量集；R = {r, | i = 1，2，...，n}是模糊 規(guī)則的集合；D是決策機(jī)，D以規(guī)則庫為輸入，按特定方法計算最終決策概率；p是決策概率； M= {mji = 1,2, ... ,n}是執(zhí)行主體的集合；A = {屮| i = 1,2,... ,n}是動作的集合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用三角形函數(shù)作為隸屬函數(shù)對決策影響 因素進(jìn)行模糊化。隸屬函數(shù)定義為
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用專家經(jīng)驗法建立模糊規(guī)則庫，采用隸屬 度預(yù)計算算法計算模糊結(jié)論。對于模糊規(guī)則前件中的每一個合取子式，依次計算模糊子集 的隸屬度。隸屬度預(yù)計算算法按下述步驟執(zhí)行如果隸屬度不為0，則與當(dāng)前規(guī)則當(dāng)前最 小隸屬度比較，如果本次計算的隸屬度更小，則更新當(dāng)前規(guī)則的最小隸屬度；如果隸屬度為 0，則忽略該規(guī)則，取規(guī)則庫中下一條規(guī)則重復(fù)上述動作。
5.如權(quán)利要求1所描述的方法，其特征在于，采用重心法對模糊結(jié)論反模糊化得到?jīng)Q 策概率。計算公式表示為
6.如權(quán)利1要求所描述的方法，其特征在于，按決策概率進(jìn)行決策，以決策概率p進(jìn)行 決策。產(chǎn)生一個隨機(jī)數(shù)r，令re W，1]，若r < p則執(zhí)行該決策，否則不執(zhí)行。
7.如權(quán)利要求1所描述的方法，其特征在于，按問題領(lǐng)域具體特征為決策生成動作集。
全文摘要
本發(fā)明提出的非線性模糊邏輯決策算法包括一個定義和六個步驟定義決策模型如下決策是一個七元組(I，X，R，D，p，M，A}，其含義分別是決策影響因素集、模糊語言變量集、模糊規(guī)則的集合、決策機(jī)、執(zhí)行主體集、動作集。五個步驟分別是采用典型函數(shù)法對決策影響因素進(jìn)行模糊化；采用專家經(jīng)驗法和隸屬度預(yù)計算算法計算模糊結(jié)論；采用重心法對模糊結(jié)論反模糊化得到?jīng)Q策概率；按決策概率進(jìn)行決策；為該決策生成動作集。由于采用了隸屬度預(yù)計算的算法進(jìn)行模糊規(guī)則優(yōu)化，本發(fā)明可以在策略類型的計算機(jī)游戲中高效地模擬非確定性智能決策。
文檔編號G06N7/02GK101877076SQ200910068648
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者蔡鴻 申請人:蔡鴻