Báo cáo chuyên đề học phần hệ chuyên gia đề ti xây dựng hệ chuyên gia tư vấn chọn trang phục mặc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN HỆ CHUYÊN GIA ĐỀ TI: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA TƯ VẤN CHỌN TRANG PHỤC MẶC Sinh viên thực : Giảng viên hướng dẫn : Ngành : CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Chuyên ngành : CƠNG NGHỆ PHẦN MỀM Lớp : Khóa : 2019-2024 Hà Nội, tháng 12 năm 2022 PHIẾẾU CHẤẾM ĐIỂM Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Sinh viên thực hiện: STT Họ tên Nội dung thực Điểm Chữ ký Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Giảng viên chấm điểm: Họ tên Chữ ký Ghi Giáo viên 1: Giáo viên 2: LỜI NÓI ĐẦU Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ CHUYÊN GIA .6 I Một số khái niệm hệ chuyên gia Khái niệm hệ chuyên gia vai trò hệ chuyên gia lĩnh vực đời sống .6 Cấu trúc hệ chuyên gia 3.Các đặc tính hệ chuyên gia Các phương pháp biểu diễn tri thức 10 Các luật hệ chuyên gia 14 II Đặc trưng ưu điểm hệ chuyên gia 14 1.Đặc trưng hệ chuyên gia .14 2.Ưu điểm hệ chuyên gia 15 III Sự phát triến công nghệ hệ chuyên gia .15 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH BÀI TỐN 18 I.Giới thiệu đề tài .18 II.Yêu cầu đặt 18 CHƯƠNG 3: THUẬT TOÁN SỬ DỤNG 19 I Các phương pháp suy diễn 19 1.Suy diễn tiến 19 2.Suy diễn lùi 20 II Các thuật toán dùng tập .21 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv 1.Thuật toán suy diễn tiến 21 2.Phương pháp biểu diễn tri thức theo logic vị từ 21 CHƯƠNG 4: BIỂU DIỄN CƠ SỞ TRI THỨC .23 I Phương pháp biểu diễn tri thức 23 II Tri thức có tốn tư vấn thời trang 23 Tập kiện 23 Tập luật chương trình: .24 CHƯƠNG 5: GIAO DIỆN PHẦN MỀM 24 I Giao diện 25 II Giao diện quản lý 26 III Giao diện kết 28 LỜI NÓI ĐẦU Thế giới ngày phát triển mạnh mẽ với hoạt động vô đa dạng phức tạp đòi hỏi khả giải vấn đề mức độ trí tuệ nhân tạo ngày Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv cao Lĩnh vực trí tuệ nhận tạo nói chung hệ chuyên gia nói riêng góp phần tạo hệ thống có khả trí tuệ người, có tri thức tiên tiến hệ chuyên gia để giải vấn đề phức tạp sống Hệ chuyên gia thu hút mãnh mẽ ưu điềm sau: Các chương trình hệ chuyên gia ngày tỏ hữu hiệu tiện lợi đáp ứng nhu cầu thực tế, Các chương trình hệ chuyên gia ngày tỏ có tính khả thi cao, Hệ chun gia khơng có tính đơn lẻ ,phù họp với nhiều cá nhân Ở Việt Nam nhu cầu ăn mặc ngày phát triển kéo theo xu hướng thời trang ngày nở rộ với nhiều kiểu dáng, model, chất liệu ngày phát triển phù hợp với nhu cầu mức sống người dân Tuy nhiên nhiều xu hướng thời trang xa xỉ, việc tiếp cận nhà tư vấn thời trang cịn nhiều khó khăn với cá nhân chưa có đủ điều kiện Chúng em thực đề tài xây dựng hệ chuyên gia tư vấn trang phục cho người, thực tìm hiểu thuật toán suy diễn xây dựng nên phần mềm với giao diện thân thiện dễ sử dụng với tất đối tượng người dùng nhằm tư vấn cho người trang phục hợp với công việc, hoàn cảnh dáng người.Chúng em cố gắng hồn thành, nhiên q trình xây dựng phần mềm cịn có nhiều thiếu sót, mong thầy tiếp tục góp ý cho chúng em hồn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ CHUYÊN GIA I Một số khái niệm hệ chuyên gia Khái niệm hệ chuyên gia vai trò hệ chuyên gia lĩnh vực đời sống Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Hệ chun gia chương trình máy tính biểu diễn lập luận luật dựa tri thức chủ đề thuộc lĩnh vực cụ thể đó, với cách nhàm giải vấn đề đưa lời khuyên Vai trò hệ chuyên gia lĩnh vực đời sống: Để thấy vai trò hệ chuyên gia liệt kê theo chủng loại vấn đề sau Điều khiển: Các hệ thống điều khiển quản lý theo cách phù hợp hành vi hệ thống Chẳng hạn điều khiến trình sản xuất hay điều trị bệnh nhân Một hệ chuyên gia điều khiển lấy liệu thao tác hệ thống, diễn giải liệu đế hiếu trạng thái hệ thống hay dự đoán tương lai Thiết kế: Hệ thống có nhiệm vụ xây dựng đối tượng theo ràng buộc Chẳng hạn thiết kế hệ thống máy tính với đủ yêu cầu cấu hình nhớ, tốc độ Các hệ thống thường thực bước công việc , bước tuân theo ràng buộc riêng Chuẩn đoán: Các hệ thống chuân đoán chức hệ thống hay phát lỗi dựa quan sát thông tin Giảng dạy: Các hệ thống giảng dạy giúp giáo viên, sinh viên vài môn học Ví dụ: 1979 Clancey đưa GUION để dạy sinh viên điều trị bệnh nhân nhiễm khuấn Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Diễn giải: Các hệ thống diễn giải cho phép hiểu tình bất ngờ từ thơng tin có sẵn Điển hình thơng tin rút từ liệu máy rị, thiết bị hay kết thí nghiệm Giám sát: Các hệ thống giám sát so sánh thông tin quan sát hành vi hệ thống với trạng thái hệ thống coi gay cấn Ví dụ hệ thống giám sát diễn giải tín hiệu thu từ đầu dị sóng so sánh thơng tin với trạng thái biết Khi phát điều kiện gay cấn ,hệ thống kích hoạt loạt nhiệm vụ Lập kế hoạch: Các hệ thống lập kế hoạch tạo hành động đạt đích theo ràng buộc Chẳng hạn lập kế hoạch nhiệm vụ cho người máy để thực chức Dự đoán: Người ta dùng hệ thống dự báo thời tiết đế biết kết mà tình gây Các hệ thống dự báo kiện tương lai theo thơng tin có theo mơ hình tốn Cấu trúc hệ chuyên gia Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv H1 Cấu trúc hệ chuyên gia Cở sở tri thức:  Tri thức kiến thức mà người biết hiểu  Các loại tri thức thường gặp thực tế :  Tri thức thủ tục :Diễn tả cách giải vấn đề Loại tri thức thủ tục phương hướng thực hoạt động Các luật , chiến lược lich thủ tục dạng đặc trưng tri thức thủ tục  Tri thức mô tả :Cho biết vấn đề giải Tri thức mô tả bao gồm khẳng định đơn giản ,nhận giá trị chân lí hai sai  Tri thức Meta :Là tri thức tri thức Tri thức Meta dùng mô tả rõ cho tri thức có Các chuyên gia dùng tri thức Meta để tăng hiệu giải vấn đề cách hướng lập luận miền tri thức có khả Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv  Tri thức may rủi : Diễn tả luật may rủi hay cung cách may rủi để dẫn dắt trình lập luận Tri thức may rủi khơng đảm bảo tính khoa học , tính xác Tri thức may rủi xuất phát từ kinh nghiệm ,từ tri thức giải vấn đề khứ  Tri thức cấu trúc :Diễn tả cấu trúc tri thức Tri thức cấu trúc hệ chuyên gia thể cách tổ chức tri thức , mơ hình tri thức Định nghĩa  Cơ sở tri thức hệ chuyên gia tri thức lĩnh vực cụ thể Là tập hợp sở lập luận ,các qui trình thủ tục tổ chức thành lược đồ nhằm cung cấp để giải vấn đề thuộc lính vực Cơ sở tri thức bao gồm tri thức tổng quát (General Knowledge) thông tin tình cụ thể (case specific).Cơ sở tri thức thường biểu diễn dạng luật IF-THEN Mô tơ suy diễn :  Mô tơ suy diễn làm việc dựa kiện nhớ làm việc tri thức lĩnh vực sở tri thức để rút thông tin Một cách cụ thể hơn, mô tơ suy diễn áp dụng tri thức cho việc giải toán thực tế Về trình thơng dịch cho sở tri thức Bộ giải thích : 10 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Phương pháp hợp giải Robinson Ưng dụng logic mờ (fuzzy logic) suy luận 21 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv 22 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH BI TOÁN I.Giới thiệu đề tài Đề tài mà chúng em chọn là: “Tư vấn chọn trang phục mặc” Lý mà chúng em chọn đề tài là: để tìm hiểu thêm cách phối hợp trang phục cho hài hịa mà đảm bảo tính sang trọng, đẹp mắt phù hợp với nhu cầu người cần tư vấn, nhu cầu thời trang, ăn mặc người ngày cao ln cố gắng hướng tới hồn mỹ II.u cầu đặt Chúng ta nhiều lần bạn bè, người thân hay đồng nghiệp,…hỏi rằng: “Mình nên mặc dịp này?” hay “ Em nên mặc để khơng để lộ vịng eo?”… Để giải đáp câu hỏi thân phải có kiến thức cách phối hợp trang phục từ màu sắc kiểu dáng Có thể kiến thức biết hay nghe khơng thể nhớ hết nên có lúc trả lời phải nhờ tới chuyên gia lĩnh vực thời trang tư vấn giúp Điều thật phiền hà tránh khỏi Để thỏa mãn yêu cầu người dùng chúng em đưa sản phẩm phần mềm mang tên gọi “Tư vấn chọn trang phục mặc” Phần mềm tích hợp đầy đủ tính năng: đơn giản, dễ sử dụng, đẹp mắt đảm bảo điều thay chuyên gia thời trang lĩnh vực tư vấn trang phục Để phần mềm làm điều kỳ diệu em phải tìm hiểu thật kỹ cách phối hợp trang phục hồn cảnh để đáp ứng u cầu người dùng 23 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv CHƯƠNG 3: THUẬT TOÁN SỬ DỤNG I Các phương pháp suy diễn 1.Suy diễn tiến • Suy diễn tiến lập luận từ kiện, việc để rút kết luận Ví dụ: Nếu thấy trời mưa trước khỏi nhà (sự kiện) phải lấy áo mưa (kết luận) • Trong phương pháp này, người sử dụng cung cấp kiện cho hệ chuyên gia để hệ thống (máy suy diễn) tìm cách rút kết luận Ket luận xem thuộc tính gán giá trị Trong số kết luận này, có kết luận làm người sử dụng quan tâm, số khác khơng nói lên điều gì, số khác văng mặt • Các kiện thường có dạng : Attribute = Value • Lần lượt kiện sở trí thức chọn hệ thống xem xét tất luật mà kiện xuất tiền đề Theo nguyên tắc lập luận trên, hệ thống lấy luật thỏa mãn Sau gán giá trị cho thuộc tính thuộc kết luận tương ứng, người ta nói kiện thỏa mãn Các thuộc tính gán giá trị phàn kết chuyên gia Sau kiện xem xét, kết xuất cho người sử dụng dùng Suy diễn lùi • Phương pháp suy diễn lùi tiến hành lập luận theo chiều ngược lại (đối với phương pháp suy diễn tiến) Từ giả thuyết (như kết luận), 24 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv hệ thống đưa tình trả lời gồm kiện sở giả thuyết cho • Ví dụ: vào nhà mà cầm áo mưa quần áo bị ướt giả thuyết trời mưa Đe củng cố giả thuyết này, ta hỏi người xem có phải trời mưa khơng ? Neu người trả lời có giả thuyết trời mưa trở thành kiện Nghĩa trời mưa nên phải cầm áo mưa quần áo bị ướt • Suy diễn lùi cho phép nhận giá trị thuộc tính Đó câu trả lời cho câu hỏi “giả trị thuộc tính A ?” với A đích • Để xác định giá trị A, cần có nguồn thơng tin Những nguồn câu hỏi hoắc luật Căn vào câu hỏi, hệ thống nhận cách trực tiếp từ người sử dụng giá trị thuộc tính liên quan Căn vào luật, hệ thống suy diễn tìm giá trị kết luận số kết luận thuộc tính liên quan, • Ý tưởng thuật toán suy diễn lùi sau : Với thuộc tính cho, người ta định nghĩa nguồn : Nếu thuộc tính xuất tiền đề luật (phần đầu luật), nguồn thu gọn thành câu hỏi oNeu thuộc tính xuất hậu luật (phần cuối luật), nguồn luật mà đó, thuộc tính kết luận.oNeu thuộc tính trung gian, xuất đồng thời tiền đề kết luận, nguồn luật, câu hỏi mà chưa nêu • Nếu mồi lần với câu hỏi cho, người sử dụng trả lời hợp lệ, giá trị trả lời gán cho thuộc tính xem thành cơng Nếu nguồn 25 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv luật, hệ thống lấy luật mà thuộc tính đích xuất kết luận, để tìm giá trị thuộc tính thuộc tiền đề Nếu luật thỏa mãn, thuộc tính kết luận ghi nhận *Cơ chế hỗn hợp : Sử dụng kết hợp phương pháp suy diễn II Các thuật toán dùng tập 1.Thuật tốn suy diễn tiến Trong chương trình chúng em sử dụng thuật toán suy diễn tiến để thực thao tác tìm dị luật đưa kết luận để tư vấn cho người dùng 2.Phương pháp biểu diễn tri thức theo logic vị từ Cơ sở tri thức cấu tạo phần : - Tập kiện F - Tập luật R Các kiện cho A->q/ (x,y,z, ), I = ,k ,ở qi (x,y,z, ) vị từ phụ thuộc vào hạng thức X, y, z, Các luật có dạng p A A p n -> q(.) Logic vị từ cho phép biểu diễn hầu hết khái niệm phát biểu định lý, định luật môn khoa học Cách biểu diễn trực quan ưu điểm có sở lý thuyết vững cho thủ tục suy diễn nhằm tìm kiếm sản sinh tri thức mới, dựa kiện luật cho (*) Logic vị từ logic mệnh đề có ưu điểm sau : Là ngôn ngữ biểu diễn kiểu mô tả 26 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Có khả suy diễn chế quen thuộc: Pronens &Tollens Khá trực quan với người sử dụng Khá gần gũi cú pháp với lệnh lập trình logic,chẳng hạn prolog Có thể dùng đế mơ tả cấu trúc mơ hình xử lý động mơ hình Có thể kiểm tra tính mâu thuẫn sở tri thức Tính mơ đun cao, tri thức thêm bớt sửa đối độc lập với chế suy diễn 27 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv CHƯƠNG 4: BIỂU DIỄN CƠ SỞ TRI THỨC I Phương pháp biểu diễn tri thức II Tri thức có tốn tư vấn thời trang Tập kiện Trong chương trình sở tri thức lưu file “Nodes.txt” “Rules.txt” Nodes.txt chứa danh sách kiện, Rules.txt chứa danh sách luật  Sự kiện cho câu hỏi: e1 Bạn Nam e2 Bạn Nữ e3 Bạn giáo viên e4 Bạn sinh viên e5 Bạn muốn chọn đồ học e6 Bạn muốn chọn đồ làm Sự kiện cho kết luận: c9 Bạn nên mặc quần jean áo phông giày thể thao c10 Bạn nên mặc quần jean giày thể thao c11 Bạn nên mặc vest giày tây c12 Bạn mặc váy hoa giày c13 Bạn nên mặc váy suông dép sandal c14 Bạn nên mặc quần tây áo sơ mi sáng màu 28 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Tập luật chương trình : r1 e1&~e2&~e3&~e4&~e5=>c9 r2 e1&~e2&~e3&e4&~e5&~e6=>c10 r3 e1&~e2&e3=>c11 r4 e1&e2&e3=>c12 r5 c12&e5=>c13 r6 c11&e4=>c13 r7 ~e1&e3&e6=>c14 29 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv CHƯƠNG 5: GIAO DIỆN PHẦN MỀM Giao diện mở đầu phần mềm thiết kế với tiêu đề “Hệ chuyên gia tư vấn thời trang” Trên giao diện có hình ảnh thiết kế thời trang tượng trưng cho lời tư vấn chuyên gia cho đối tượng khác nhau, với phong cách đa dạng từ trang phục váy, quần jean hay quần soóc,…Để tư vấn trang phục cho người dùng phần mềm đưa câu hỏi mục gợi ý vấn đề liên quan đến phong cách thời trang hoàn cảnh cho phong cách Câu hỏi mà hệ chuyên gia đưa đặt mục Không Có Các phương án trả lời đặt mục “Thông tin bạn” Trong mục trả lời có nhiều mục thuộc tính cho người dùng lựa chọn Người dùng xem xét sau tích chọn vào mục phù hợp với hồn cảnh, xu hướng thời trang I Giao diện Nhìn vào giao diện thấy có nút “Next” , “Restart” , ô TextBox Thông tin lên TextBox bạn chọn Đúng Sai Bạn nhấn Next muốn tiếp , nhấn “ Restart” thông tin bạn chọn không yêu cầu bạn 30 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc II GVHD:Gv Giao diện quản lý Trong tất giao diện thấy chúng có chung nút “Quản lý” Khi bạn kích vào nút giao diện sau ra: 31 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Trong cửa sổ có tab “Quản lý nút ” “Quản lý luật” Trong tab “Quản lý nút” có khung: khung thứ câu hỏi mà người dùng phải trả lời, khung thứ đáp án cho câu hỏi khung thứ kết luận tư vấn sau thu thập thông tin từ phía người dùng Chúng ta phải quan tâm tới tab “Quản lý luật” Tab có nội dung hình vẽ sau: 32 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv Tab “Quản lý luật” chứa luật kết hợp kiện để đưa kết luận tư vấn cho người dùng III Giao diện kết Giao diện kết tư vấn mà hệ chuyên gia muốn gửi tới người dùng sau thu thập thơng tin từ phía họ Trong giao diện có chứa kết tư vấn giải thích lại đưa kết Và bạn muốn “Thốt “ khỏi chương trình nhấn nút “Exit” Menutrip chương trình tư vấn 33 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv KẾT LUẬN Hướng phát triển đề tài + Xây dựng mở rộng thêm tri thức, cho phép học bổ sung thêm luật vào sở tri thức , cải tiến tri thức , nâng cao độ xác +Thử nghiệm phương thức biểu diễn tri thức thông tin không chắn dựa lý thuyết xác suất Đánh giá: Chương trình cịn nhiều hạn chế kết tư vấn số lượng tập luật , lượng liệu hạn chế TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].Slide Hệ chuyên gia giảng viên [2].Giáo trình Hệ chuyên gia Đại học Công Nghệ [3].Expert Systems 34 Hệ chuyên gia: Tư vấn chọn trang phục mặc GVHD:Gv 35