Analyse af formelle begreber

Formel konceptanalyse ( FCA ) er en  gren af ​​anvendt algebraisk gitterteori , en metode til dataanalyse . Traditionelt er AFP blevet klassificeret inden for konceptuelle strukturer i kunstig intelligens .

Ved hjælp af AFP-metoden kan objektattributafhængigheder visualiseres. Dette opnås ved at konstruere et diagram over gitteret af formelle begreber. Den vigtigste matematiske idé med analysen af ​​formelle begreber er muligheden for at konstruere et komplet gitter i henhold til enhver binær relation og formaliseringen af ​​beskrivelsen af ​​et begreb i form af et par (volumen, indhold).

Formelle begrebers gitter er baseret på den såkaldte Galois-korrespondance , som er specificeret på et sæt af objekter og træk og har den egenskab, at de aftager volumen med stigende indhold , kendt fra den filosofiske definition af begreber .

Grundlæggende definitioner

En kontekst i AFP er en tredobbelt K = (G, M, I) , hvor G  er et sæt af objekter, M  er et sæt træk, og relationen I ⊆ G × M fortæller hvilke objekter der har hvilke træk. For vilkårlige A ⊆ G og B ⊆ M , er Galois-operatorerne defineret:

A' = {m ∈ M | ∀ g ∈ A (g I m)},

B' = {g ∈ G | ∀ m ∈ B (g I m)} .

Operatøren ″ (dobbeltapplikation af operatøren ′) er en lukkeoperator: den er idempotent ( A″″ = A″ ), monotonisk ( A ⊆ B betyder A″ ⊆ B″ ) og omfattende ( A ⊆ A″ ). Et sæt af objekter A ⊆ G sådan at A″ = A kaldes lukket. Tilsvarende for lukkede sæt funktioner — undersæt af sættet M . Et sæt sæt (A, B), således at A ⊆ G, B ⊆ M, A′ = B og B′ = A kaldes det formelle begreb for konteksten K . Sættene A og B er lukkede og kaldes henholdsvis volumen og indholdet af det formelle begreb (A, B) . For et sæt af objekter A tjener sættet af deres fælles træk A' som en beskrivelse af ligheden mellem objekter fra sættet A , og det lukkede sæt A″ er en klynge af lignende objekter (med et sæt fælles træk A′ ). Relationen ″at være et mere generelt begreb″ er defineret som følger: (A, B) ≥ (C, D) hvis og kun hvis A ⊇ C .

Begreberne i den formelle kontekst K = (G, M, I) , ordnet efter indlejring af volumener, danner et gitter B (G, M, I) , kaldet begrebernes gitter. For at visualisere begrebsgitter bruges de såkaldte Hasse-diagrammer , det vil sige den dækkende graf for relationen "for at være et mere generelt begreb."

Historie

Formel konceptanalyse (FCA ) blev foreslået af  Willei 1981 (selve værket blev udgivet i 1982, 1984 er også angivet ), selvom der er tidligere værker af de franske forskere Barbut og Montjardet, som brugte Galois-korrespondancen og opnåede det, der kaldes Galois- gitteret eller gitteret af formelle begreber.

Links