Analyzátor nameraných dát z meracích prístrojov v priemysle - História úprav

Juraj na 16:34, 29. júl 2010

2010-07-29T16:34:35Z

Jakub Trska na 21:19, 14. máj 2010

2010-05-14T21:19:26Z

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T21:17:53Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T21:15:19Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T21:05:47Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T21:01:05Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T20:59:20Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T20:46:42Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T20:42:15Z

Kódovanie chromozómov

Patrik.urban: /* Kódovanie chromozómov */

2010-05-14T20:34:08Z

Kódovanie chromozómov

@@ Riadok 2: / Riadok 2: @@
 [[Kategória:Ročníkové práce]]
 [[Kategória:Matematika]]
-{{Draft}}
+[[Kategória:Informatika]]
 {{Hlavička_FM
 |{{PAGENAME}}|Bc. Pavel Hromada|Ing. Michal Štepanovský, PhD

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 21:19, 14. máj 2010
Riadok 380:		Riadok 380:

	Je celkom odlišný a veľmi zaujímavý spôsob reprezentácie, ktorý sa používa pri genetickom programovaní. Chromozóm v tomto pojatí už nie je reťazcom o pevnej dĺžke nad zvolenou abecedou, ale vo vhodnom syntaktickom tvare reprezentuje určitý program zložený z danej množiny funkcii a terminálov (napr. postup výpočtu matematickej funkcie, popis chovania objektu v určitom prostredí, reakcia hráča na konkrétnu hernú situáciu atď.). Genetickým algoritmom, ktorý sa od vyššie prezentovanej verzie líši obvykle iba špeciálnymi operátormi kríženia a mutácie, sa dá z počiatočnej populácie náhodne vygenerovaných programov postupne vytvoriť program riešiaci zadaný problém. [3] Názorné zobrazenie, ako by mohol vyzerať konkrétny matematický výraz reprezentovaný pomocou stromu je zobrazený na obrázku 1.2.		Je celkom odlišný a veľmi zaujímavý spôsob reprezentácie, ktorý sa používa pri genetickom programovaní. Chromozóm v tomto pojatí už nie je reťazcom o pevnej dĺžke nad zvolenou abecedou, ale vo vhodnom syntaktickom tvare reprezentuje určitý program zložený z danej množiny funkcii a terminálov (napr. postup výpočtu matematickej funkcie, popis chovania objektu v určitom prostredí, reakcia hráča na konkrétnu hernú situáciu atď.). Genetickým algoritmom, ktorý sa od vyššie prezentovanej verzie líši obvykle iba špeciálnymi operátormi kríženia a mutácie, sa dá z počiatočnej populácie náhodne vygenerovaných programov postupne vytvoriť program riešiaci zadaný problém. [3] Názorné zobrazenie, ako by mohol vyzerať konkrétny matematický výraz reprezentovaný pomocou stromu je zobrazený na obrázku 1.2.
		+
		+	[[Súbor:Pavel_Hromad_1.2.JPG\|center\|thumb\|450px\|Obr. 1.2: Ukážka stromu reprezentujúceho výraz sin(x).x+ln(y)/x]]

	===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===		===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===

@@ Riadok 290: / Riadok 290: @@
 <math>v=(v_{1},v_{2},...,v_{21},v_{22},...,v_{41},v_{42})</math> a príslušnými hodnotami premenných x a y je veľmi jednoduchý a tento prevod je možné vykonať v nasledujúcich dvoch krokoch:
-#.	Binárny vektor   sa rozdelí na dve polovice a obidve sa prevedú do desiatkovej sústavy.
+#	Binárny vektor   sa rozdelí na dve polovice a obidve sa prevedú do desiatkovej sústavy.
@@ Riadok 296: / Riadok 296: @@
-##.	Príslušné reálne čísla x a y potom budú získané aplikáciou lineárnej transformácie nasledovne:
+#	Príslušné reálne čísla x a y potom budú získané aplikáciou lineárnej transformácie nasledovne:
 {{vzorec|<math>\begin{align}

@@ Riadok 288: / Riadok 288: @@
 Vzdialenosť dvoch susediacich bodov v takto zvolenej reprezentácii bude 0,0000954, čo je postačujúci kompromis medzi požadovanou presnosťou a dobou výpočtu, ktorá logicky s predlžujúcou sa dĺžkou vektoru narastá. Chromozóm bude teda mať dĺžku 42 bitov, pričom prvých 21 bitov reprezentuje reálnu hodnotu premennej x z intervalu <math>\in <-100,100></math>.Prevod medzi binárnym vektorom
-<math>v=(v_{1},v_{2},...,v_{21},v_{22},...,v_{41},v_{42})</math>
+<math>v=(v_{1},v_{2},...,v_{21},v_{22},...,v_{41},v_{42})</math> a príslušnými hodnotami premenných x a y je veľmi jednoduchý a tento prevod je možné vykonať v nasledujúcich dvoch krokoch:
- a príslušnými hodnotami premenných x a y je veľmi jednoduchý a tento prevod je možné vykonať v nasledujúcich dvoch krokoch:
-.	Binárny vektor   sa rozdelí na dve polovice a obidve sa prevedú do desiatkovej sústavy.
+#.	Binárny vektor   sa rozdelí na dve polovice a obidve sa prevedú do desiatkovej sústavy.
@@ Riadok 296: / Riadok 296: @@
-.	Príslušné reálne čísla x a y potom budú získané aplikáciou lineárnej transformácie nasledovne:
+##.	Príslušné reálne čísla x a y potom budú získané aplikáciou lineárnej transformácie nasledovne:
 {{vzorec|<math>\begin{align}

@@ Riadok 371: / Riadok 371: @@
 '''Kódovanie reálnymi číslami:'''
-	Reprezentácia používajúca reálne čísla sa javí ako veľmi výhodná hlavne pri riešení úloh, kde je vyžadovaná veľká presnosť a binárna reprezentácia by znamenala použiť príliš dlhé reťazce, čo so sebou prináša nielen vyššie nároky z hľadiska pamäti, ale aj času spracovávania. V ilustratívnom príklade (vyššie v problematike binárneho kódovania) by tak bolo namiesto 42 bitového reťazca možné použiť chromozóm
+	Reprezentácia používajúca reálne čísla sa javí ako veľmi výhodná hlavne pri riešení úloh, kde je vyžadovaná veľká presnosť a binárna reprezentácia by znamenala použiť príliš dlhé reťazce, čo so sebou prináša nielen vyššie nároky z hľadiska pamäti, ale aj času spracovávania. V ilustratívnom príklade (vyššie v problematike binárneho kódovania) by tak bolo namiesto 42 bitového reťazca možné použiť chromozóm <math>u=(x,y)</math> dĺžky 2, kde <math>x,y\in <-100,100></math>.Pretože je v týchto prípadoch použitie reálnych čísel prirodzenejšie, je pre užívateľa jednoduchšie navrhnúť aj špeciálne genetické operátory, ktoré využívajú napríklad jednoduché aritmetické operácie. [3]
 ===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===

@@ Riadok 329: / Riadok 329: @@
 {| class=wikitable
+|+ Tab. 1.7: Rozdiely binárneho a Grayovho kódovania
 |-
 ! Číslo
@@ Riadok 368: / Riadok 368: @@
 | 100
 |}
 ===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 20:59, 14. máj 2010
Riadok 327:		Riadok 327:

	potom naopak reprezentujú veľmi vzdialené body <math>x_{3}=-100</math> a <math>x_{4}=0,000048</math>.Odtiaľto je na prosto zrejmé, že aj malá zmena chromozómu môže mať veľmi výrazný vplyv na vlastnosti jedinca, zatiaľ čo zdanlivo malý krôčik medzi susediacimi bodmi prehľadávaného priestoru nie je uskutočniteľný bez vcelku zásadnej zmeny celého chromozómu. Táto nevýhoda štandardného binárneho kódovania je ľahko riešiteľná použitím Grayovho kódu, ktorého základnou vlastnosťou je, že dve susedné hodnoty sú zakódované binárnymi reťazcami príslušnej dĺžky tak, že sa tieto reťazce líšia práve v jednom bite. [3]		potom naopak reprezentujú veľmi vzdialené body <math>x_{3}=-100</math> a <math>x_{4}=0,000048</math>.Odtiaľto je na prosto zrejmé, že aj malá zmena chromozómu môže mať veľmi výrazný vplyv na vlastnosti jedinca, zatiaľ čo zdanlivo malý krôčik medzi susediacimi bodmi prehľadávaného priestoru nie je uskutočniteľný bez vcelku zásadnej zmeny celého chromozómu. Táto nevýhoda štandardného binárneho kódovania je ľahko riešiteľná použitím Grayovho kódu, ktorého základnou vlastnosťou je, že dve susedné hodnoty sú zakódované binárnymi reťazcami príslušnej dĺžky tak, že sa tieto reťazce líšia práve v jednom bite. [3]
		+
		+	{\| class=wikitable
		+	\|
		+	\|-
		+	! Číslo
		+	! Binárny kód
		+	! Grayov kód
		+
		+	\|-
		+	\| 0
		+	\| 000
		+	\| 000
		+	\|-
		+	\| 1
		+	\| 001
		+	\| 001
		+	\|-
		+	\| 2
		+	\| 010
		+	\| 011
		+	\|-
		+	\| 3
		+	\| 011
		+	\| 010
		+	\|-
		+	\| 4
		+	\| 100
		+	\| 110
		+	\|-
		+	\| 5
		+	\| 101
		+	\| 111
		+	\|-
		+	\| 6
		+	\| 110
		+	\| 101
		+	\|-
		+	\| 7
		+	\| 111
		+	\| 100
		+	\|}

	===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===		===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===

← Staršia verzia		Verzia zo dňa a času 20:46, 14. máj 2010
Riadok 325:		Riadok 325:

	<math>v_{4}=( 1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0)</math>		<math>v_{4}=( 1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0)</math>
		+
		+	potom naopak reprezentujú veľmi vzdialené body <math>x_{3}=-100</math> a <math>x_{4}=0,000048</math>.Odtiaľto je na prosto zrejmé, že aj malá zmena chromozómu môže mať veľmi výrazný vplyv na vlastnosti jedinca, zatiaľ čo zdanlivo malý krôčik medzi susediacimi bodmi prehľadávaného priestoru nie je uskutočniteľný bez vcelku zásadnej zmeny celého chromozómu. Táto nevýhoda štandardného binárneho kódovania je ľahko riešiteľná použitím Grayovho kódu, ktorého základnou vlastnosťou je, že dve susedné hodnoty sú zakódované binárnymi reťazcami príslušnej dĺžky tak, že sa tieto reťazce líšia práve v jednom bite. [3]

	===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===		===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===

@@ Riadok 303: / Riadok 303: @@
   & y=-100+\frac{(100-(-100))}{2^{21}-1}.y' \\
 \end{align}</math>|4 5}}
 ===Ohodnocujúca funkcia - Fitness funkcia===