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Hist

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Hist rico Precursores Plat o Turing Wiener - Cibern tica D cada de 60 Intelig ncia Artificial L gica Matem tica Anos 70 e 80 Newell - Sistema de S mbolos F sicos – PowerPoint PPT presentation

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Title: Hist


1
Histórico
  • Precursores
  • Platão
  • Turing
  • Wiener - Cibernética
  • Década de 60
  • Inteligência Artificial
  • Lógica Matemática
  • Anos 70 e 80
  • Newell - Sistema de Símbolos Físicos
  • Nível do Conhecimento

2
Histórico
  • 85 - KL-One (Brachman Schmolze)
  • 87 - SOAR (Laird)
  • 89 -
  • ACT e PUPS (Anderson)
  • Inferência Plausível (Collins Michalski)
  • 91 -
  • Protótipo de uma Teoria da Inteligência (Albus)
  • Inteligência sem representação e sem inferência
    (Brooks)

3
Histórico
  • Inteligência Computacional
  • Sistemas Fuzzy
  • Redes Neurais
  • Sistemas Evolutivos
  • Nas Ciências Humanas
  • Piaget, Peirce, Morris
  • 95
  • InteligênciaEmocional (Goleman)
  • 96
  • Semiótica Computaciona (Gudwin)
  • Análise Semiótica (Meystel)

4
Semiótica e Sistemas Inteligentes
  • Inteligência / Sistemas Inteligentes
  • termos vagos e amplos
  • Fenômeno da Inteligência
  • Estudado nas ciências exatas e nas ciências
    humanas
  • Ciências Exatas
  • Inteligência Artificial
  • Cibernética
  • Inteligência Computacional
  • Ciências Humanas
  • Semiótica
  • Semiologia

5
Semiótica e Sistemas Inteligentes
  • Semiótica
  • Cognição
  • Comunicação
  • Cognição apreensão e compreensão dos fenômenos
    que ocorrem no ambiente
  • Comunicação estuda como os fenômenos apreendidos
    e compreendidos podem ser transmitidos entre os
    seres inteligentes

6
Semiótica e Sistemas Inteligentes
  • Signo (ou representâmem) -
  • qualquer coisa que, sob certo aspecto ou modo,
    representa algo para alguém (Peirce).
  • Semiótica estuda
  • Como os signos são formados
  • Como representam os diferentes aspectos dos
    fenômenos
  • Como podem ser utilizados para o armazenamento e
    transmissão de informação.

7
Semiótica e Sistemas Inteligentes
  • Inteligência Artificial e Semiótica
  • caminhos distintos
  • IA Criar estruturas matemáticas que emulassem
    características particulares da inteligência -gt
    sistemas computacionais exibindo comportamento
    inteligente
  • S Identificar, classificar e sistematizar as
    diferentes características que, em conjunto,
    podem ser chamadas de inteligência.

8
Semiótica e Sistemas Inteligentes
  • Dois tipos de modelos
  • IA Modelo Formal (estrutural)
  • S modelo descritivo
  • Modelos da IA
  • mais exatos
  • Modelos da S
  • mais amplos, porém intuitivos e vagos
  • Mapeamento entre modelos

9
Cognição e Semiótica
  • Fundamentos
  • Mundo povoado por objetos
  • Objetos
  • criados ou destruídos
  • caracterizados por seus atributos -gt modificáveis
  • Sistema cognitivo
  • A partir da interface de entrada, consegue
    identificar objetos do mundo
  • modelo por representação interna

10
Cognição e Semiótica
  • Detecta
  • modificações nos atributos dos objetos,
  • criação de novos objetos e destruição de objetos
  • atualização do modelo
  • A partir dos modelos internos
  • planeja uma alteração nos objetos do mundo e
  • atua sobre o mundo, por meio da interface de
    saída

11
Cognição e Semiótica
  • Interface de Entrada (sensores) -
  • mapeamento parcial do ambiente
  • Sistema cognitivo -
  • objeto do ambiente
  • modelo de si próprio
  • Identificação de objetos -
  • a partir dos dados sensoriais
  • Interpretação -
  • reconhecimento de um objeto
  • evoca um modelo interno de objeto

12
Cognição e Semiótica
  • fonte de informação -
  • signo
  • representação interna -
  • interpretante
  • Interpretante -
  • pode ser um signo
  • cadeia de interpretantes
  • processo sígnico (semiosis) -
  • (signo, objeto, interpretante)
  • fenômeno cognitivo -
  • dinâmico (adaptação/aprendizagem)

13
Cognição e Semiótica
  • (signo, objeto, interpretante) x (modelo de
    representação, fenômeno, conhecimento)
  • analogia parcial
  • problema
  • interpretante é também signo
  • solução
  • estrutura ? representa conhecimento ? gera novas
    estruturas ? conhecimento argumentativo

14
Classificação dos Signos
  • Signo em relação a seu aspecto como signo
  • qualissigno
  • sinsigno
  • legissigno
  • Signo em relação ao seu objeto
  • ícone
  • imagem
  • diagrama
  • metáfora
  • índice
  • símbolo

15
Classificação dos Signos
  • Signo em relação ao seu interpretante
  • rema (termo)
  • dicente (proposição)
  • argumento
  • dedução
  • necessária
  • provável
  • indução
  • abdução
  • analogia (indução dedução)

16
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Signo ? Conhecimento
  • fenômenos do ambiente -
  • diferentes naturezas
  • diferentes tipos de conhecimentos
  • diferentes estruturas de representação
  • taxonomia dos tipos elementares de conhecimento

17
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Conhecimento Remático
  • interpretação de remas, ou termos
  • significado das palavras
  • conh. remático simbólico
  • nome
  • conhecimento remático indicial
  • referência relativa, a partir de outro fenômeno
    previamente identificado
  • conhecimento remático icônico
  • modelo direto do fenômeno

18
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Conh. remáticos icônicos (específicos ou
    genéricos)
  • sensorial,
  • objetos
  • ocorrências Conhecimento sensorial signo que
    adentra interface de entrada -gt padrão conhecido
  • exemplos
  • redes neurais artificiais, sistemas de controle
    fuzzy

19
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Conhecimento sensorial específico
  • padrão sensorial em uma instância particular e
    temporal
  • conhecimento sensorial genérico
  • classe de conhecimentos sensoriais específicos
    com características comuns (semelhança)

20
Tipos Elementares de Conhecimento
  • conhecimento de objetos
  • conhecimentos sensoriais sugerem a existência de
    um objeto
  • conh. de objetos específico
  • instância particular e temporal
  • conh. de objetos genérico
  • classe de conhecimentos de objetos específicos
    com características comuns.
  • exemplo
  • canal de comunicação e o caracter

21
Tipos Elementares de Conhecimento
  • conhecimento de ocorrências (ações)
  • conhecimento dos valores dos atributos dos
    objetos do mundo, mudança desses valores em
    função do tempo, geração e destruição de objetos.
  • ocorrências em conhecimentos sensoriais
  • corporificados como objetos

22
Tipos Elementares de Conhecimento
  • conhecimento específico
  • instância particular e temporal
  • conhecimento genérico
  • classe de ocorrências específicas
  • objetos (ou sensações)
  • específicos ou genéricos
  • exemplo
  • trajetória de veículo autônomo
  • ocorrências
  • referenciar múltiplos objetos
  • exemplo veículo transporta peça

23
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Conhecimento Dicente
  • interpretação de proposições (termosvalor-verdade
    )
  • conhecimento do significado das frases
  • valor-verdade
  • medida da crença que o sistema cognitivo tem de
    que uma proposição é verdadeira
  • valor entre 0 e 1.

24
Tipos Elementares de Conhecimento
  • proposições
  • proposições primitivas
  • conectivos lógicos
  • proposições primitivas
  • proposições icônicas
  • proposições simbólicas
  • proposição icônica
  • composição de termos formando uma sentença
  • cada termo
  • conhecimento remático icônico

25
Tipos Elementares de Conhecimento
  • sentença -
  • uma ocorrência e um ou mais objetos ou
    conhecimentos sensoriais
  • valor verdade da sentença
  • crença que o sistema cognitivo tem de que o
    conhecimento contido na proposição icônica
    efetivamente representa o que ocorreu no mundo
    real.

26
Tipos Elementares de Conhecimento
  • ocorrência
  • verbo (ou predicado)
  • objetos (sensações)
  • relatos (ou sujeitos)
  • número de relatos necessário
  • aridade da ocorrência
  • proposicões simbólicas
  • nomes associados a outras proposições

27
Tipos Elementares de Conhecimento
  • valor-verdade
  • pode ser determinado a partir da interação com
    outras proposições
  • proposição simples
  • não pode ser decomposta
  • proposição primitiva
  • proposição composta
  • proposições primitivas ligadas por conectivos
    lógicos
  • proposição condicional
  • SE (proposição antecedente)
  • ENTÃO (proposição consequente)

28
Tipos Elementares de Conhecimento
  • conhecimento dicente utilizando proposições
    simbólicas
  • muito utilizado na lógica clássica
  • dispensa detalhes semânticos dos conhecimentos
    remáticos contidos nas proposições icônicas
  • conhecimento dicente utilizando proposições
    icônicas
  • resolve o problema conhecido na IA como symbol
    grounding
  • mais complexa

29
Tipos Elementares de Conhecimento
  • Conhecimento Argumentativo
  • argumento
  • analíticos
  • sintéticos
  • agente de transformação de conhecimento
  • transforma um conjunto de conhecimentos
    (premissa) em um novo conhecimento (conclusão)
  • transformação
  • função argumentativa
  • caracteriza o tipo de argumento

30
Tipos Elementares de Conhecimento
  • argumentos analíticos
  • conhecimento nas conclusões já se encontra
    implícito nas premissas
  • argumento dedutivo
  • conclusões nunca entram em contradição com o
    conhecimento das premissas
  • argumentos sintéticos
  • sintetizam um conhecimento novo, baseado no
    conhecimento existente nas premissas.

31
Tipos Elementares de Conhecimento
  • argumento sintético
  • pode haver contradição nas conclusões
  • utilizado por seres humanos
  • aprendizagem e refinamento de conhecimento
    pre-existente
  • Podem ser de duas naturezas
  • indutivo
  • abdutivo

32
Tipos Elementares de Conhecimento
  • argumento indutivo
  • construtivo
  • conhecimento nas premissas é utilizado como base
    para a geração do conhecimento nas conclusões,
    por meio de pequenas modificações.
  • exemplo
  • conclusão a respeito da cor dos feijões em um
    saco baseada em uma amostra.

33
Tipos Elementares de Conhecimento
  • argumento abdutivo
  • destrutivo
  • conhecimento nas premissas é utilizado para
    refutar possíveis conhecimentos candidatos
    (gerados por qualquer método que seja) e
    selecionar dentre estes, os melhores candidatos.
  • exemplo
  • descoberta da equação que rege o movimento dos
    planetas, por Kepler.

34
Tipos Elementares de Conhecimento
  • argumentos indutivos e abdutivos
  • podem atuar cooperativamente
  • conhecimentos nas premissas e conclusões
  • podem ser de quaisquer tipo.
  • argumentos dedutivos, indutivos e abdutivos
  • utilizados implicitamente em todos os sistemas
    que envolvem aprendizado.

35
Conhecimento Aplicado
  • Classificação ortogonal
  • Finalidade do conhecimento em um sistema
    cognitivo
  • Conceitos introduzidos por Charles Morris
  • estudo dos interpretantes
  • Tipos de Interpretantes
  • designativo
  • apraisivo
  • prescritivo

36
Conhecimento Aplicado
  • Conhecimento Designativo
  • conhecimento utilizado para modelar o mundo real
  • conhecimento descritivo
  • originado por percepção sensorial memória
  • pode utilizar qualquer tipo elementar de
    conhecimento
  • tipo de conhecimento mais usualmente utilizado

37
Conhecimento Aplicado
  • Conhecimento Apraisivo
  • utilizado como uma avaliação, um juízo, um
    julgamento, uma apreciação, diante de um
    propósito
  • Sistemas naturais
  • propósitos gerais
  • reprodução,
  • sobrevivência do indivíduo,
  • sobrevivência da espécie,
  • aumento de conhecimento sobre o mundo

38
Conhecimento Aplicado
  • Múltiplas formas
  • desejo, repulsa, medo, cobiça, ódio, amor,
    prazer, dor, conforto, desconforto, etc.
  • inteligência emocional
  • sensação, objeto ou ocorrência
  • boa ou ruim para o propósito relacionado
  • sistemas artificiais
  • propósitos podem ser quaisquer

39
Conhecimento Aplicado
  • característica inata
  • capaz de aprendizagem
  • balizada pelo conhecimento inato
  • associado a sensações
  • avaliação não vinculada a nenhum objeto
    (intuição)
  • relacionado a algum objeto
  • objeto é fonte de prazer ou desprazer
  • relacionado a ocorrência
  • determinada ação evoca o conhecimento apraisivo

40
Conhecimento Aplicado
  • Múltiplos propósitos
  • conhecimento apraisivo ambíguo
  • conhecimento apraisivo global
  • ponderação
  • Conjunto de conhecimentos apraisivos
  • sistema de valores
  • fundamental para que o sistema cognitivo atinja
    seus propósitos.

41
Conhecimento Aplicado
  • Conhecimento Prescritivo
  • conhecimento para atuar sobre o mundo real
  • traçar planos de ação e atuar efetivamente, por
    meio dos atuadores do sistema.
  • Relação com outros conhecimentos
  • julgados por conhecimentos apraisivos
  • determinados por conhecimentos designativos

42
Conhecimento Aplicado
  • regulam o próprio estado do sistema cognitivo
  • aprendizagem e adaptação
  • Comando
  • decomposto em subcomandos, progressivamente
  • Comando de alto nível
  • diversos comandos a nível de atuadores
  • execução
  • tempo de latência
  • problemas de sincronismo

43
Conhecimento Aplicado
  • exemplo
  • comando enviado para atuação e em seguida,
    enquanto está sendo processado vem um segundo
    comando
  • estratégias
  • abortar o primeiro comando
  • comandos em fila
  • prioridades nos comandos e filas
  • comandos em paralelo

44
Conhecimento Aplicado
  • atuadores
  • sem comandos
  • comportamento padrão
  • diferentes estratégias
  • manter valor anterior
  • valor padrão
  • trajetória periódica
  • valores aleatórios
  • modificações aleatórias
  • programável
  • previsão do comportamento futuro do sistema

45
Teoria dos Objetos
  • Modelo formal
  • conceito de objetos
  • Veículo de formalização
  • diferentes tipos de conhecimento
  • Teoria Geral dos Objetos
  • sistemas orientados a objetos
  • Objeto
  • intimamente relacionado ao pensamento humano
  • mente humana
  • preparada para identificar, representar e
    utilizar objetos

46
Teoria dos Objetos
  • Uso de objetos pela mente humana
  • aplicações orientadas a objetos
  • sistemas orientados a objetos
  • linguagens orientadas a objetos
  • Objetivo
  • modelar idéia de objetos em estruturas de
    programação
  • Conceitos
  • mais próximos do modo como a mente humana os usa.
  • Maior facilidade na elaboração de programas

47
Teoria dos Objetos
  • Apesar de largamente utilizados
  • inexistência de um modelo formal adequado
  • Propostas
  • Wang, 1989
  • carece de um embasamento simples, claro e
    consistente
  • Wolczko, 1988
  • especificação de uma semântica uniforme para
    linguagens de programação - meta-linguagem
  • Gudwin, 1996
  • modelo formal baseado na teoria de conjuntos

48
Definições Preliminares
  • Função
  • f A ? B
  • f ? A ? B
  • Ênupla
  • q (q1 , q2 , ... , qn )
  • produto cartesiano conjunto de ênuplas
  • ênupla não é um conjunto
  • componente da ênupla qi
  • Ênuplas Complexas
  • q (q1 , (q21 , q22 , q23 ), q3 , q4 )
  • q2 (q21 , q22 , q23 )
  • q (q1 , q2 , q3 , q4 )

49
Definições Preliminares
  • Ênupla Unária
  • (q) q
  • Aridade de uma ênupla
  • diz respeito à ênupla principal e não a ênuplas
    internas
  • q (q1 , q2 , ... , qn )
  • Ar(q) n
  • Exemplos
  • q (a,b,c), Ar(q) 3
  • q (a,(b,c),d), Ar(q) 3
  • q ((a,b,c),(d,(e,f),g)), Ar(q) 2

50
Definições Preliminares
  • Índice de Referência
  • utilizado para a localização de uma componente em
    uma ênupla
  • Exemplos
  • s (a,b,c), S SA ? SB ? SC i1 ? si a, Si
    SA i2 ? si b, Si SB i3 ? si c, Si SC
  • c (a,(b,d)), C CA ? (CB ? CC ) i1?ci a,
    Ci CA i2?ci (b,d), Ci CB ? CC i(2,1) ?ci
    b, Ci CB i(2,2) ?ci d, Ci CC
  • c (a,(b,(s,d,(e,f),g),h) ), C CA ?(CB ? (CC
    ? CD ? (CE ? CF ) ? CG ) ?CH ) i(2,1)?ci b,
    Ci CB i(2,2,3) ? ci (e,f) , Ci CE ?
    CF i(2,2,3,2) ? ci f, Ci CF i(2,3) ? ci
    h , Ci CH i2? ci (b,(s,d,(e,f),g),h) , Ci
    CB ? (CC ? CD ? (CE ? CF ) ? CG ) ? CH

51
Definições Preliminares
  • Fórmula de Indução
  • Sejam uma ênupla q (q1 , q2 , ... , qn ) e k
    uma expressão definida pela seguinte sintaxe
  • k ? i
  • i ? i , i
  • i ? i , i
  • i é um índice de referência de q.
  • A expressão k é chamada de uma fórmula de indução
  • Exemplos
  • k i1 , i2 , i3 , i4 , i5
  • k i1 , i2 , i3 , i4 , i5
  • k i1 , i2 , i3

52
Definições Preliminares
  • Indução de uma ênupla
  • geração de uma nova ênupla a partir de uma ênupla
    original e de uma fórmula de indução
  • Exemplos
  • q (a,b,c,d), Q Q1 ? Q2 ? Q3 ? Q4, k
    1,3,4,2 ,q(k) (a,c,d,b), Q(k) Q1 ? Q3 ? Q4
    ? Q2
  • q (a,b,c,d), Q Q1 ? Q2 ? Q3 ? Q4 , k
    4,1, q(k) (d,a), Q(k) Q4 ? Q1
  • q (a,b,c,d), k 1, 2, 3 , 4 , q(k) (a,
    (b,c), d), Q(k) Q1?(Q2 ? Q3 )?Q4
  • q (a,(b,c),d), Q Q1?(Q2 ? Q3 )?Q4 ,k
    1,(2,1),(2,2),3, q(k) (a,b,c,d), Q(k) Q1 ?
    Q2 ? Q3 ? Q4
  • q (a, (b,c), d), Q Q1?(Q2 ? Q3 )?Q4 , k
    3,2, q(k) (d,(b,c)), Q(k) Q4 ? (Q2 ? Q3 )
  • q (a, (b,c), d), Q Q1?(Q2 ? Q3 )?Q4 , k
    3,2,(2,1), q(k) (d,(b,c),b), Q(k) Q4 ? (Q2
    ? Q3 ) ? Q2

53
Definições Preliminares
  • Sub-ênupla
  • Sejam q uma ênupla e k uma fórmula de indução
  • uma ênupla q(k) formada pela indução de q segundo
    k é chamada de uma sub-ênupla de q se
  • cada índice em k é um índice unário
  • aparece uma única vez na fórmula
  • fórmula só possui um par de colchetes

54
Definições Preliminares
  • Relação
  • R1 , ... , Rn ? conjuntos
  • R (ri1 , ... , rin ) , i 1, ... , M, n gt
    1 tal que?i ? 1, ... ,M, ?k ? 1, ... , n,
    rik ? Rk ,
  • R, R ? R1 ? ... ? Rn é uma relação em R1 ? ...
    ? Rn,

55
Definições Preliminares
  • Projeção
  • R ri , ri (ri1 , ... , rin ) é uma relação
    em U R1 ? ... ? Rn
  • k é uma fórmula de indução com índices unários k
    k1,k2,...,km, ki ? 1, ... , n, ki ? kj, se
    i ? j, i 1,...,m , j 1,...,m, m ? n.
  • A projeção de R em U(k), R? U(k) (ou R(k)) é a
    relação obtida pela união de todas as sub-ênuplas
    ri(k) de R originadas pela indução das ênuplas ri
    de R segundo k
  • R(k) ? ri(k).

56
Definições Preliminares
  • Exemplo de Projeção
  • A 1, 2
  • B a,b,c
  • C ?, ?, ?).
  • R(1,a,?),(2,c,?),(2,b,?),(2,c,?)
  • R ? A ? C (1,?),(2,?),(2, ?)
  • R ? C ? B (?,a),(?,c),(?,b),(?,c)

57
Definições Preliminares
  • Projeção Livre
  • R ri , ri (ri1 , ... , rin ) é uma relação
    em U R1 ? ... ? Rn
  • k é uma fórmula de indução
  • A projeção livre de R em U(k) , R ? U(k) (ou
    R(k) ) é a relação obtida pela união de todas as
    sub-ênuplas ri(k) originadas pela indução das
    ênuplas ri de R segundo k.
  • R(k) ? ri(k)

58
Definições Preliminares
  • Extensão Cilíndrica
  • R (ri1 , ri2 , ... , rin ) é uma relação em
    U R1 ? ... ? Rn
  • A extensão cilíndrica P de R em P1 ?... ? Pm , P
    R? P1 ?...? Pm , onde ?k ? 1, ... , n ?Pj
    Rk , 1 ? j ? m, é a maior (no sentido de maior
    número de elementos) relação P ? P1 ?... ? Pm tal
    que P ? R1 ? ... ? Rn R.

59
Definições Preliminares
  • Exemplo de Extensão Cilíndrica
  • A 1, 2
  • B a,b,c
  • C ?, ?, ?).
  • R (1,a), (2,c)
  • R ? A ? B ? C (1,a,?), (2,c,?), (1,a,?),
    (2,c,?), (1,a,?), (2,c,?)
  • R ? C ? A ? B (?,1,a), (?,2,c), (?,1,a),
    (?,2,c,), (?,1,a,), (?,2,c,).

60
Definições Preliminares
  • Junção de Relações
  • R e S duas relações em R1?...? Rn e S1 ? ... ? Sm
    , respectivamente, e P P1 ? ... ? Po um
    universo onde ?i ? 1, ... , n ?Pk Ri , e ?j
    ? 1, ... , m ?Ph Sj , o ? n m
  • Junção de R e S sob P
  • R S P
  • R S P R? P ? S ? P.
  • Observação Se ?i,j , Ri ? Sj , então R S P
    ? R1 ? ... ? Rn R e R S P ? S1 ? ... ? Sm
    S.

61
Definições Preliminares
  • Exemplos de Junção
  • A 1, 2
  • B a,b,c
  • C ?, ?, ?).
  • R (1,a), (2,c)
  • S (a,?), (b,?)
  • R S A ?B ?C (1,a,?)
  • R S A ?B ?B ?C (1,a,a,?), (1,a,b,?),
    (2,c,a,?), (2,c,b,?)

62
Definições Preliminares
  • Variável
  • N n - conjunto enumerável relacionado a
    alguma medida de tempo
  • U - universo, e X ? U.
  • Uma variável x de tipo X é uma função x N ? X .
  • Note que uma função é também uma relação, e por
    isso pode ser expressa por meio de um conjunto.
    Portanto x ? N ? X.

63
Definições Preliminares
  • Exemplos de Variáveis
  • N 1, 2, 3, X a, b, c ,
  • x(1) a, x(2) b, x(3) c
  • x (1, a), (2, b), (3, c)
  • N 1, 2, 3, , X a, b, c
  • x(1) a, x(2) b, x(3) c, ...
  • x (1, a), (2, b), (3, c), ...

64
Definições Preliminares
  • Variável Composta
  • Seja x uma variável de tipo X. Se os elementos de
    X são ênuplas não unárias, a variável x é chamada
    uma variável composta ou estrutura
  • Exemplos
  • N1, 2, 3,X1a,b, X2 c,d
    XX1?X2(a,c),(a,d),(b,c),(b,d)
  • x (1,(a,c)), (2,(a,d)), (3, (a,d))
  • x ? N ? X1 (1,a) , (2,a), (3, a)
  • x ? N ? X2 (1,c) , (2,d), (3, d)

65
Características dos Objetos
  • Os objetos são únicos e identificados por seu
    nome.
  • Cada objeto possui um conjunto de atributos e/ou
    partes.
  • Um objeto pode possuir um conjunto de funções de
    transformação.
  • Um objeto do sistema pode consumir outro objeto
    do sistema.

66
Características dos Objetos
  • Um objeto do sistema pode gerar outro objeto do
    sistema.
  • Os objetos podem ser classificados
    hierarquicamente em função de seus atributos e
    funções de transformação.
  • A interação entre objetos se limita ao consumo e
    geração de novos objetos por objetos do sistema.

67
Características dos Objetos
  • Segundo Snyder
  • Os objetos são abstrações
  • Os objetos provêm serviços
  • Objetos clientes fazem requisições de serviços
  • Os objetos são encapsulados
  • As requisições identificam os métodos a serem
    utilizados
  • As requisições podem referenciar seus objetos de
    origem
  • Novos objetos podem ser criados
  • Métodos podem ser genéricos
  • Objetos podem ser classificados em termos de seus
    serviços
  • Objetos podem ter uma implementação comum
  • Objetos podem partilhar a implementação
    parcialmente

68
Atividade dos Objetos
Portas de Saída
Portas de Entrada
Objeto
Estados Internos
Funções de Transformação
Interface de Entrada
Interface de Saída
69
Interação entre Objetos
  • Objetos Distintos
  • Mesmo Objeto

Objeto já existente
Objeto novo
?
70
Definição Formal
  • Classe
  • Uma classe C é um conjunto cujos elementos ci são
    ênuplas do tipo
  • (v1, v2 , ... , vn , f1, f2 , ... , fm ) ,n ? 0,
    m ? 0
  • onde vi ? Vi , e fj são funções
  • fj
  • Pj ? 1, ... , n e Qj ? 1, ... , n são
    definidos para cada função fj , p/ cada ênupla
    (v1, v2 , ... , vn ) ? V1 ? ... ? Vn deve
    existir uma ênupla correspondente em C.

71
Definição Formal
  • Objeto
  • C é uma classe não vazia.
  • c é uma variável de tipo C.
  • c é objeto da classe C.
  • Objeto Primitivo n 1, m0
  • Objeto Ativo m gt 0
  • Objeto Passivo m 0
  • Atributos e Partes
  • Vi é uma classe ? parte
  • Unicidade
  • nome

72
Definição Formal
  • Instância de um Objeto
  • c um objeto de uma classe C.
  • instância de um objeto em um instante n
  • o valor de c nesse instante c(n).
  • Lembrando-se que C é um conjunto de ênuplas, a
    instância de um objeto será um elemento de C, no
    caso, uma ênupla.
  • Observe que a instância de um objeto c em um
    instante n é um elemento de C.

73
Definição Formal
  • Superclasse e Subclasse
  • C é uma classe e k é uma fórmula de indução
    somente com índices unários
  • D C(k) , D é uma classe
  • D é uma superclasse de C.
  • C é uma subclasse de D.
  • Classe
  • definida a partir de uma ou mais classes
    primitivas.
  • gerada por
  • extensão cilíndrica de uma classe,
  • junção de diversas classes
  • extensão cilíndrica da junção de diversas
    classes.

74
Definição Formal
  • Hierarquia de Classes
  • definição de classe, projeção, extensão
    cilíndrica e junção induzem uma hierarquia de
    classes

75
Definição Formal
  • Sub-objeto
  • c é um objeto de uma classe C
  • d é um objeto de uma classe D,
  • D é uma superclasse de C, determinada por uma
    fórmula de indução k.
  • Se para todos os instantes n,
  • d(n) c(n)(k)
  • d é um sub-objeto de c.
  • d corresponde à projeção livre de c em N ? D
  • d c ? N ? D.

76
Definição Formal
  • Interface de Entrada
  • c - objeto ativo de uma classe C
  • I - superclasse de C, definida por
  • Define-se a interface de entrada i do objeto c,
    como o objeto passivo gerado pela projeção livre
    de c em N ? I, ou seja,
  • i c ? N ? I

77
Definição Formal
  • Interface de Entrada Específica a Função
  • c - objeto ativo de uma classe C
  • i a interface de entrada de c
  • Ij - superclasse de I e de C
  • ij - interface de entrada específica à função j
    de c,
  • ij c ? N ? Ij i ? N ? Ij
  • Tendo C, m funções, existem m interfaces de
    entrada específicas a função.
  • Cada ij - sub-objeto de i e de c.

78
Definição Formal
  • Interface de Saída
  • c objeto ativo de uma classe C
  • O - superclasse de C definida por
  • Define-se a interface de saída o do objeto c,
    como o objeto passivo gerado pela projeção livre
    de c em N ? O, ou seja,
  • o c ? N ? O.

79
Definição Formal
  • Interface de Saída Específica a Função
  • c - objeto de uma classe ativa C,
  • o - interface de saída de c
  • Oj uma superclasse de O e de C
  • oj - interface de saída específica à função j de
    c,
  • oj c ? N ? Oj o ? N ? Oj
  • Tendo C, m funções, existem m interfaces de saída
    específicas a função. Além disso, cada oj é um
    sub-objeto de o e de c.

80
Definição Formal
  • Existência de um objeto
  • Um objeto c é dito existir em um instante n, se a
    função que mapeia as instâncias de c em C é
    definida para n ? N .
  • Geração e Consumo de objetos
  • Um objeto é dito gerado em um instante n, se ele
    não existe em n e existe em n1. Um objeto é
    consumido em n, se ele existe em n e não existe
    em n1.

81
Definição Formal
  • Escopo Habilitante de uma Função
  • um objeto ativo c de uma classe C (v1, v2 ,
    ... , vn , f1, f2 , ... , fm ).
  • fj , componente dos elementos de C
  • ij a interface de entrada específica à função fj
  • ? - aridade das instâncias de ij .
  • gi - função de indexação de entrada p/ fj
    mapeando cada componente das instâncias de ij em
    uma componente nas instâncias de c.
  • gi 1, ... , ? ? 1, ... , n
  • B 0,1.
  • Um escopo habilitante para esta função será um
    conjunto de ênuplas H (ht ,bt ), t 1, ...
    , ?, onde ht é um objeto de classe Vgi(t) e bt ?
    B é um valor indicando se o objeto ht deve (bt
    1) ou não (bt 0) ser consumido no disparo de c.

82
Definição Formal
  • Escopo Gerativo de Uma Função
  • um objeto ativo c de uma classe C (v1, v2 ,
    ... , vn , f1, f2 , ... , fm )
  • fj , componente dos elementos de C
  • oj a interface de saída específica à função fj
  • ? - aridade das instâncias de oj
  • go - função de indexação de saída p/ fj mapeando
    cada componente das instâncias de oj em um
    componente nas instâncias de c
  • go 1, ... , ? ? 1, ... , n,
  • Um escopo gerativo para esta função será um
    conjunto de objetos
  • S su , u 1, ... , ? , onde su é um objeto
    de classe Vgo(u).

83
Definição Formal
  • Habilitação de um Objeto Ativo
  • todos os objetos pertencentes a um escopo
    habilitante de uma de suas funções fj existem em
    n.
  • A função fj é dita estar habilitada em n.
  • Disparo de um Objeto Ativo
  • um objeto c de uma classe C.
  • c(n) (v1 (n), ... , vn (n), f1 (n), ... , fm
    (n) ).
  • fj de c em n, habilitada por H (ht ,bt ).
  • S su para fj , tal que, se s ? S, ou s não
    existe em n, ou s ? H.

84
Definção Formal
  • Disparo de um Objeto Ativo
  • o número de valores p para os quais k ?Pj, k 1,
    ... , n.
  • função de indexação de domínio gd (1, ... , p
    ? 1 , ... , n para a função fj que mapeia para
    cada componente do domínio de fj um componente em
    c .
  • a projeção de f(.) em Vk , f(.)?Vk.
  • ?, ?, gi e go
  • O disparo do objeto no instante n corresponde a
  • c(n1) f( c(n), h1(n), , ht (n) )

85
Definição Formal
  • Disparo de um Objeto Ativo
  • vi (n1)
  • onde
  • bt 1 ? ht (n1) não definido se (ht , bt ) ?
    H.
  • Se su(n) não definido, definir su(n1)
  • su (n1) vgo(u) (n1)

86
Definição Formal
  • Sistema de Objetos
  • ci objetos de classe Ci , i 1, ... , ?
  • C ci .
  • ?i 0, ... , mi , onde mi é o número de
    funções do objeto ci
  • B 0,1.
  • ?i , 0 ? i ? ?, ? gt 0, funções de seleção ?i N
    ? 2C x B ? 2C ? ?Iprovendo
  • Hi, um escopo habilitante
  • Si, um escopo gerativo
  • índice da função (fi) a ser executada pelo objeto

87
Definição Formal
  • Restrições em ?i
  • ?(c,b) ? Hi ,
  • se b 0 ? (?k ? i)((c,1) ? Hk )
  • se b 1 ? (?k ? i)
  • (c,0) ? Hk
  • (c,1) ? Hk
  • ?c ? Si ,
  • (?k ? i)(c ? Sk )
  • (?k)((c,1) ? Hk )
  • Hi é um escopo habilitante e Si é um escopo
    gerativo p/?i (n) ? ?i .
  • Se ci é passivo ou, Hi ? ? ou Si ? ?, ou (?k ?
    i) ((ci ,1) ? Hk ) ?i (n) ( ?, ?, 0 ).

88
Definição Formal
  • Um sistema de objetos ? é um conjunto de pares
    ?i
  • ?i (ci ,?i ), tal que
  • ci sejam definidas em um mesmo N.
  • Para n0, exista pelo menos um ?i com objeto ci
    definido.
  • Para ngt0, todos os objetos ativos ci com ?i (n) ?
    ( ?, ?, 0 ), ou seja, com ?i(n)(Hi,Si,j) sejam
    disparados, conforme Hi e Si , utilizando fj.
  • Para ngt0, todos os objetos ci existentes em n com
    suas instâncias (n1) não afetados pelo ítem
    anterior sejam regenerados
  • ci (n1) ci (n).

89
Definição Formal
  • Sistema de Objetos
  • Propriedade Desejável
  • Computabilidade
  • Natureza recursiva não garante a computabilidade

90
Definição Formal
  • Computabilidade de um Sistema de Objetos
  • Seja ? um sistema de objetos, definido em N.
  • Se,
  • ? tiver um número finito de elementos ?i e,
  • todas as funções de seleção ?i de ?i forem
    computáveis e,
  • todas as funções internas dos objetos ci de ?i
    forem computáveis,
  • então ? será computável.
  • Condições suficientes
  • não necessárias

91
Redes de Objetos
  • Tipo especial de sistema de objetos
  • restrições são colocadas
  • função de seleção
  • Objetos
  • associados a lugares
  • Lugares
  • conectados por arcos
  • arcos de entrada e saída
  • objetos do mesmo tipo

92
Redes de Objetos
93
Redes de Objetos
  • Definição Formal
  • conjunto de classes ? Ci
  • conjunto de objetos C ci , ci objetos de
    classe Ci ,Ci ? ?, 0 ? i ? ?, ? gt 0.
  • ? ?i conjunto de lugares ?i
  • A um conjunto de arcos A ai
  • ? - função de nó ? A ? ? ? ?
  • ? uma função de localização ? N ? C ? ?, que
    associa para cada objeto c ? C, em um instante n,
    um lugar ?.

94
Redes de Objetos
  • Definição Formal
  • F(?) ? ? 2? , F(?) ? ?k onde k ? K, K k
    ? aj ? A tal que ?(aj) (?k,?) .
  • V(?) ? ? 2? ,V(?) ? ?k onde k ? K, K k
    ? aj ? A tal que ?(aj) (?,?k) .
  • X(?)??2?, X(?)F(?) ? V(?).
  • ? ? (?) ? ? ?, ?? ? ?
  • p/ cada vi da i.e. de objetos de classe ?(?), vi
    um objeto de classe C, ??k, ?k ? F(?), tal que
    ?(?k ) C, e
  • p/ cada vi da i.s. de objetos de classe ?(?), vi
    um objeto de classe C ??k, ?k ? V(?), tal que
    ?(?k ) C.

95
Redes de Objetos
  • Definição Formal
  • ii a i.e. de objeto de classe ?(?i ).
  • oi a i.s.de objeto de classe ?(?i ).
  • ?i o número de campos de ii
  • ?i o número de campos de oi
  • fpii 1, ... , ?i ? A- função de atribuição
    de portas de entrada p/ objetos em ?i , fpi
    fpii .
  • fpoi 1, ... , ?i ? A- função de atribuição
    de portas de saída p/ objetos em ?i , fpo
    fpoi
  • ?i 0, ... , mi , onde mi é o número de
    funções do objeto ci

96
Redes de Objetos
  • Definição Formal
  • ? ?i , 0 ? i ? ?, ? gt 0, ?i são funções de
    seleção ?i N ? 2C x B ? 2C ? ?i
  • p/ cada ci , em n, Hi , Si e fi , restritos por
  • ?(c,b) ? Hi ,
  • ?(n,c) ?, ? ? F(?(n,ci ) ),
  • se b 1, (?k ? i)((c,1) ? Hk )
  • ?c ? Si
  • ?(n,c) ?, ? ? V(?(n,ci ) ),
  • (?k ? i)(c ? Sk )
  • (?k)((c,1) ? Hk ).
  • Hi , Si fk , k ?i (n) ? ?i .
  • Se ci é passivo ou Hi ? ? ou Si ? ?, ?i (n) (
    ?, ?, 0 ).

97
Redes de Objetos
  • Definição Formal
  • Rede de Objetos
  • ?(?, ?, ?, A, ?, fpi, fpo, C , ?, ? ),
  • Sistema de objetos ? (ci , ?i ) seja
    determinado fazendo-se ci ? C e ?i ? ?, 0 ? i ?
    ?, e
  • p/ cada ci ? C com fj disparada em n, se ?(n,ci
    ) ?, então ?(n1,sik ) ?k, ?k é tal que
  • ? ( fpo? (k) ) (?,?k )
  • ké o índice do k-ésimo campo da interface de
    saída específico à função fi de ci referenciado
    na interface de saída de ci .

98
Redes de Objetos
  • Rede de Objetos
  • Especificação
  • Redes de Objetos Computáveis
  • Determinada a partir de uma sequência de redes de
    objetos ?0 , ?1 , ... , onde cada ?i contém um
    número finito de objetos, definidos sobre um
    domínio Ni incremental.
  • ?0 - Núcleo da Rede
  • Objetos e funções de localização estão definidos
    somente para n0
  • ? algoritmo descrevendo ?

99
Redes de Objetos
  • Núcleo de uma Rede de Objetos
  • ?0(?,?,?,A,?,fpi,fpo,C0,?0,?), onde
  • ?, ?, ?, A, ? , fpi e fpo sejam conforme a
    definição de rede de objetos e
  • C0 ci - conjunto de objetos definidos apenas
    para n0.
  • ?0 - função ?0 N ? C 0 ? ?, definida apenas em
    n0.
  • ? - função de seleção computável, determinada a
    partir de um algoritmo ?.

100
Redes de Objetos
  • Exemplo de Evolução de Sequência

101
Redes de Objetos
  • procedimento PrincipalDefine-se C , composto
    pelos objetos ci dados em C 0 . Define-se a
    função de localização ?, composto pelas ênuplas
    em ?0 Define-se ? ? Faça n variar de n0
    até nfinal Aplique ? para determinar ?(n) e
    atualize ?. Para todos os objetos ativos ci
    existentes no instante n Calcule ?i (n)
    (Hi , Si , f ). Se Hi ?, vá p/ próximo
    objeto Se Hi ? ? execute a função f,
    gerando uma nova instância ci(n1) atualize
    a definição de ci ci ci (n) ? ci (n1).
    Para todo sik ? Si Se sik ? C gere um novo
    objeto vazio e acrescente a C
    calcule o valor de sik (n1) a partir de ci (n1)
    e atualize o objeto sik . determine ?
    (n1,sik ) ? V(? (n,ci )) e atualize ?.
    Para todos os objetos ci tais que
    (ci ,1) não consta de nenhum escopo habilitante
    e ci não consta de nenhum escopo gerativo. ci
    (n1) ci (n).

102
Redes de Objetos
  • Procedimento ?Para cada objeto ativo ci
    Para cada função fj do objeto ativo ci Gere
    um escopo habilitante vazio para a função fj
    Para cada campo k da interface de entrada
    correspondentes a fj verifique se no arco
    apontado por fpo(k) existe nenhum objeto, um
    objeto ou mais de um objeto Se não existir
    nenhum objeto, destrua o(s) escopo(s)
    habilitante(s) e vá p/ próxima função
    Se existir apenas um objeto, incorpore-o no(s)
    escopo(s) habilitante(s). Se existirem
    mais de um objeto, para cada escopo habilitante,
    faça tantas cópias deste quanto forem os
    objetos e incorpore um objeto a cada
    cópia. Para cada escopo habilitante,
    calcule um índice de desempenho Para
    cada objeto ativo ci Faça uma lista ordenada
    pelo índice de desempenho, contendo a função e o
    escopo habilitante respectivo Para cada
    objeto ativo ci Escolha o primeiro elemento da
    lista como a função e escopo habilitante p/ o
    objeto Verifique se a escolha não conflita
    com as escolhas dos outro objetos. Se houver
    conflito, use um critério de desempate. O
    perdedor passa a escolher o próximo de sua
    lista. Se o próprio objeto ci pertencer ao
    escopo habilitante de outro objeto, cancele seu
    escopo habilitante e reorganize a
    lista.Para cada objeto ativo ci com escopo
    habilitante diferente de vazio Crie um escopo
    gerativo vazio para ci Para cada campo k da
    interface de saída específica à função fj
    escolhida Se houver um objeto em C não
    definido para n-1 e n da classe desejada,
    coloque-o no escopo gerativo, caso contrário
    crie um novo objeto e inclúa-o. Retorne p/
    cada objeto, o escopo habilitante, o escopo
    gerativo e a função escolhidas

103
Exemplos
  • Rede de Petri
  • 2 classes
  • C1 t - classe dos tokens
  • C2 (v1 , v2 , v3 , f1 ) - classe das
    transições de 2 entradas,
  • v1 , v2 ? C1 - interface de entrada,
  • v3 ? C1 - interface de saída
  • f1 C1 ? C1 ? C1 , f1 (a,b) t

104
Exemplos
  • Rede de Petri
  • ?0 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C0,?0,?)
  • ? C1 , C2 ,
  • ? ?1 , ?2 , ?3 , ?4 , ?5 , ?6 , ?7 ,
  • ? (?1 ,C1 ), (?2 ,C1 ), (?3 ,C2 ), (?4
    ,C1 ), (?5 ,C2 ), (?6 ,C1 ), (?7 , C1 )
  • A a1 , a2 , a3 , a4 , a5 , a6 ,
  • ? (a1 , (?1, ?3)) , (a2 , (?2, ?3)), (a3 ,
    (?3, ?7)) , (a4 , (?4, ?5)), (a5 , (?5, ?6)) ,
    (a6 , (?7, ?5))
  • fip?3 (1) a1,fip?3 (2) a2,
  • fop?3 (1) a3, fip?5 (1) a4
  • fip?5 (2) a6, fop?5 (1) a5
  • C 0 c1 , c2 , c3 , c4 , c5 ,

105
Exemplo
  • Rede de Petri
  • c1 c2 (0, (t,t,t,f1 ) ) ,
  • c3 c4 c5 (0,t)
  • ?0 (0,c1,?3), (0,c2,?5) ,(0,c3,?1), (0,c4
    ,?2) , (0,c5,?4)
  • ? é um algoritmo
  • ? ?1, , ?5
  • ?1(0) ((c3 ,1) , (c4 ,1), c6 , 1)
  • ?2(0) ?3(0) ?4(0) ?5(0) (?, ?, 0)
  • ?1 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados

106
Exemplo
  • Rede de Petri
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5, c6
  • c1 c2 (0, (t,t,t,f1 ) ), (1, (t,t,t,f1 ) )
    ,
  • c3 c4 (0,t)
  • c5 (0,t), (1,t)
  • c6 (1,t)
  • ? (0,c1,?3), (0,c2,?5) ,(0,c3,?1), (0,c4
    ,?2) , (0,c5,?4), (1,c1,?3), (1,c2,?5)
    ,(1,c5,?4), (1,c6,?7)
  • ?2 (1) ( (c5 ,1) , (c6 ,1), c7 , 1)
  • ?1(1) ?3(1) ?4(1) ?5(1), ?6(1)(?, ?, 0)
  • ?2 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados

107
Exemplo
  • Rede de Petri
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5, c6, c7
  • c1 c2 (0, (t,t,t,f1 ) ), (1, (t,t,t,f1 )
    ), (2, (t,t,t,f1 ) )
  • c3 c4 (0,t)
  • c5 (0,t), (1,t)
  • c6 (1,t)
  • c7 (2,t)
  • ? (0,c1,?3), (0,c2,?5) ,(0,c3,?1), (0,c4
    ,?2) , (0,c5,?4), (1,c1,?3), (1,c2,?5)
    ,(1,c5,?4), (1,c6,?7), (2,c1,?3), (2,c2,?5),
    (2,c7,?6)
  • ?1(2) ?2(2) ?3(2) ?4(2) ?5(2), ?6(2)
    ?7(2)(?, ?, 0)
  • ?3 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados

108
Exemplos
  • Rede de Petri
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5, c6, c7
  • c1 c2 (0, (t,t,t,f1 ) ), (1, (t,t,t,f1 )
    ), (2, (t,t,t,f1 ) ), (3, (t,t,t,f1 ) )
  • c3 c4 (0,t) , c5 (0,t), (1,t)
  • c6 (1,t) , c7 (2,t), (3,t)
  • ? (0,c1,?3), (0,c2,?5) ,(0,c3,?1), (0,c4
    ,?2) , (0,c5,?4), (1,c1,?3), (1,c2,?5)
    ,(1,c5,?4), (1,c6,?7), (2,c1,?3), (2,c2,?5),
    (2,c7,?6), (3,c1,?3), (3,c2,?5), (3,c7,?6)
  • ?1(3) ?2(3) ?3(3) ?4(3) ?5(3), ?6(3)
    ?7(3)(?, ?, 0)
  • ?4 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados

109
Exemplo
  • Rede de Petri
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5, c6, c7
  • c1 c2 (0, (t,t,t,f1 ) ), (1, (t,t,t,f1 )
    ), (2, (t,t,t,f1 ) ), (3, (t,t,t,f1 )
    ), (4, (t,t,t,f1 ) )
  • c3 c4 (0,t) , c5 (0,t), (1,t)
  • c6 (1,t) , c7 (2,t), (3,t), (4,t)
  • ? (0,c1,?3), (0,c2,?5) ,(0,c3,?1), (0,c4
    ,?2) , (0,c5,?4), (1,c1,?3), (1,c2,?5)
    ,(1,c5,?4), (1,c6,?7), (2,c1,?3), (2,c2,?5),
    (2,c7,?6), (3,c1,?3), (3,c2,?5),
    (3,c7,?6), (4,c1,?3), (4,c2,?5), (4,c7,?6)
  • ?1(4) ?2(4) ?3(4) ?4(4) ?5(4), ?6(4)
    ?7(4)(?, ?, 0)
  • ?5, ?6, ?7, - equivalentemente

110
Exemplo
  • Rede Neural
  • C1 - (v1 , v2 , v3 , v4 , v5 , v6 , v7 , f1 )
    - classe dos geradores de amostra.
  • v1 ? ? , ? representa o tempo
  • v2 ? ? , v3 ? ? ,v4 ? ?, v5 ? ? , v6 ? ? e v7 ? ?
    interface de saída
  • f1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? - função que para cada
    instante de tempo coloca uma entrada diferente na
    rede neural, e atualiza o campo interno de tempo.

111
Exemplo
  • C2 - classe dos números reais ?
  • C3(v1 , v2 , v3 , v4 , v5 , v6 , v7 , v8 , v9 ,
    v10 , f1 ) - classe dos neurônios com três
    entradas.
  • v1 ? ?, v2 ? ? e v3 ? ? pesos correspondentes à
    cada entrada do neurônio, e
  • v4 ? ? é o offset do neurônio.
  • v5 ? ? e v6 ? ? são os parâmetros da sigmóide,
    (amplitude e velocidade de subida)
  • v7 ? ?, v8 ? ? e v9 ? ? - interface de entrada do
    objeto, representando cada entrada do neurônio.
  • v10 ? ? - interface de saída do objeto,
    correspondendo à saída do neurônio.
  • f1 ? ? ? ? ? ? ?
  • f1 (x1 , x2 , x3)
  • onde
  • A v5 , m v6 , w1 v1 , w2 v2 , w3 v3, ?
    v4 - parâmetros da função.

112
Exemplo
  • C4 (v1 , v2 , v3 , v4 , v5 , v6 , v7 , v8 ,
    f1 ), - classe dos neurônios com duas entradas.
  • v1 ? ? e v2 ? ? são os pesos correspondentes à
    cada entrada do neurônio
  • v3 ? ? é o offset do neurônio
  • v4 ? ? e v5 ? ? são os parâmetros da sigmóide,
    (amplitude e velocidade de subida)
  • v6 ? ? e v7 ? ? - interface de entrada do objeto,
    representando cada entrada do neurônio
  • v8 ? ? - interface de saída do objeto,
    correspondendo à saída do neurônio
  • f1 ? ? ? ? ?
  • f1 (x1 , x2 )
  • onde
  • A v4 , m v5 , w1 v1 , w2 v2 , ? v3
    parâmetros da função.

113
Exemplo
  • ?0 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C0,?0,?)
  • ? C1 , C2 , C3 , C4 ,
  • ? ?1 , ?2 , ?3 , ?4 , ?5 , ?6 , ?7 , ?8 , ?9
    , ?10 ,
  • ? (?1 ,C1 ), (?2 ,C2 ), (?3 ,C2 ), (?4 ,C2
    ), (?5 ,C3 ), (?6 ,C3 ), (?7 ,C2 ),
    (?8 ,C2 ), (?9 ,C4 ), (?10 ,C2 ),
  • A a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8, a9, a10 ,
    a11 , a12 ,a13 , a14 ,
  • ? (a1, (?1, ?2)), (a2, (?1, ?3)),(a3, (?1,
    ?4)),(a4, (?2, ?5)), (a5,(?2, ?6)),
    (a6, (?3, ?5)),(a7, (?3, ?6)),(a8 , (?4, ?5)),
    (a9,(?4, ?6)),(a10, (?5, ?7)),(a11,(?6,
    ?8)),(a12,(?7,?9)), (a13 , (?8, ?9)) ,
    (a14 , (?9, ?10))
  • fop?1 (1) a1, fop?1 (2) a2, fop?1 (3) a3,
    fop?1 (4) a1fop?1 (5) a2, fop?1 (6) a3,
    fip?5 (1) a4, fip?5 (2) a6
  • fip?5 (3) a8, fop?5 (1) a10, fip?6 (1) a5,
    fip?6 (2) a7
  • fip?6 (3) a9, fop?6 (1) a11, fip?9 (1) a12,
    fip?9 (2) a13
  • fop?9 (1) a14
  • ?0 (0, c1 , ?1 ) , (0,c2 , ?5 ) , (0, c3, ?6
    ) , (0, c4 , ?9 )
  • C 0 c1 , c2 , c3 , c4 ,
  • c1 (0, (0,0,0,0,0,0,0,f1 ) )
  • c2 (0, (w11 , w21 , w31 , ?1 , A1, m1 ,
    0,0,0,0 ) )
  • c3 (0, (w12 , w22 , w32 , ?2 , A2, m2 ,
    0,0,0,0 ) )
  • c4 (0, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 , 0,0,0 ) )

114
Exemplos
  • ?1(0) (?, c5, c6, c7 , 1)
  • ?2(0) ?3(0) ?4(0) (?, ?, 0)
  • ?1 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5 , c6 , c7 ,
  • c1 (0, (0,0,0,0,f1 ) ), (1, (1, x1,x2,x3,f1 )
    )
  • c2 (0, (w11 , w21 , w31 , ?1 , A1, m1 ,
    0,0,0,0 ) ), (1, (w11 , w21 , w31 , ?1 ,
    A1, m1 , 0,0,0,0 ) )
  • c3 (0, (w12 , w22 , w32 , ?2 , A2, m2 ,
    0,0,0,0 ) ), (1, (w11 , w21 , w31 , ?1 ,
    A1, m1 , 0,0,0,0 ) )
  • c4 (0, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 , 0,0,0 )
    ), (1, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 , 0,0,0
    ) )
  • c5 (1,x1), c6 (1,x2), c7 (1,x3)
  • ? (0, c1 , ?1 ) , (0,c2 , ?5 ) , (0, c3, ?6
    ) , (0, c4 , ?9 ), (1, c1 , ?1 ) , (1,c2 , ?5 )
    , (1, c3, ?6 ) , (1, c4 , ?9 ), (1, c5 , ?2 ) ,
    (1,c6 , ?3 ) , (1, c7, ?4 )
  • ?1(1) (?, c8, c9, c10 , 1)?2(1) ( (c5
    ,0), (c6 ,0), (c7 ,0), c11, 1)?3(1) ( (c5
    ,1), (c6 ,1), (c7 ,1), c12, 1)?4(1) ?5(1)
    ?6(1) ?7(1) (?, ?, 0)

115
Exemplos
  • ?2 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,? - alterados
  • C c1 , c2 , c3 , c4 , c5 , c6 , c7 , c8 ,
    c9 , c10 , c11 , c12 ,
  • c1 (0,(0,0,0,0,f1 )), (1,(1, x1,x2,x3,f1 )),
    (2,(2, x1,x2,x3,f1 ))
  • c2 (0, (w11 , w21 , w31 , ?1 , A1, m1 ,
    0,0,0,0 ) ), (1, (w11 , w21 , w31 , ?1 , A1, m1
    , 0,0,0,0 ) ), (2, (w11 , w21 , w31 , ?1 , A1,
    m1 , x1,x2,x3, y1) )
  • c3 (0, (w12 , w22 , w32 , ?2 , A2, m2 ,
    0,0,0,0 ) ), (1, (w12 , w22 , w32 , ?2 , A2,
    m2 , 0,0,0,0 ) ), (2, (w12 , w22 , w32 , ?2 ,
    A2, m2 , x1,x2,x3, y2 ) )
  • c4 (0, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 , 0,0,0 )
    ), (1, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 ,
    0,0,0 ) ) (2, (w11 , w21 , ?3, A3, m3 ,
    0,0,0 ) )
  • c5 (1,x1), c6 (1,x2), c7 (1,x3)
  • c8 (2,x1), c9 (2,x2), c10
    (2,x3),
  • c11 (2,y1) , c12 (2,y2)

116
Exemplos
  • ? (0, c1 , ?1 ) , (0,c2 , ?5 ) , (0, c3, ?6
    ) , (0, c4 , ?9 ), (1, c1 , ?1 ) , (1,c2 , ?5 )
    , (1, c3, ?6 ) , (1, c4 , ?9 ), (1, c5 , ?2 ) ,
    (1,c6 , ?3 ) , (1, c7, ?4 ), (2, c1 , ?1 ) ,
    (2,c2 , ?5 ) , (2, c3, ?6 ) , (2, c4 , ?9 ), (2,
    c8 , ?2 ) , (2,c9 , ?3 ) , (2, c10, ?4 ), (2,c11
    , ?7 ) , (2, c12, ?8 )
  • ?1(2) (?, c5, c6, c7 , 1)?2(2) ( (c8
    ,0), (c9 ,0), (c10 ,0), c13, 1)?3(2) (
    (c8 ,1), (c9 ,1), (c10 ,1), c14, 1)?4(2)
    ( (c11 ,1), (c12 ,1), c15, 1)?5(2) ?6(2)
    ?7(2) ?8(2) ?9(2) ?10(2) ?11(2) ?12(2)
    (?, ?, 0)
  • ?3 (?,?,?,A,?,fpi,fpo,C,?,?)
  • ?,?,?,A,?,fpi,fpo, como em ?0
  • C,?,?
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