一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法
【專利摘要】一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法，首先，該方法通過變斜率方法改進側(cè)距，構(gòu)建基于改進側(cè)距的多維側(cè)距模型；其次，在多維側(cè)距計算相對復(fù)雜下，建立具有良好降維效果的多維關(guān)聯(lián)函數(shù)；然后給出基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的三級低碳產(chǎn)品檢索方法。本發(fā)明提供一種能減少數(shù)據(jù)維度計算、提高檢索效率、得到更加準確可靠結(jié)果的基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法。
【專利說明】一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及低碳設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 低碳設(shè)計作為面向節(jié)能的生態(tài)化設(shè)計技術(shù)之一，是在保證產(chǎn)品應(yīng)有的功能、質(zhì)量 和壽命等前提下，綜合考慮碳排放和高效節(jié)能的現(xiàn)代設(shè)計方法，并且在面向節(jié)能生態(tài)化設(shè) 計、輕量化設(shè)計和模塊設(shè)計等方面展開重點研究。產(chǎn)品碳足跡的分析與建模是低碳設(shè)計方 法研究的基礎(chǔ)，目前大多數(shù)的研究將產(chǎn)品的低碳需求只集中在產(chǎn)品碳足跡的量化計算，分 析過程較為繁雜，并且忽略了產(chǎn)品資源消耗的影響。
[0003] 低碳產(chǎn)品在發(fā)展過程中為了滿足市場的需求不斷更新?lián)Q代，產(chǎn)品實例的種類和數(shù) 量也隨之快速增長。并且，復(fù)雜產(chǎn)品具有不同量綱的多重屬性，傳統(tǒng)方法是先計算單一屬性 相似度，再集成求解出全局屬性的相似度，但是無法體現(xiàn)出多維屬性輸入和單維屬性輸入 的差別。多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的構(gòu)建，能夠準確和形式化的描述低碳需求與源產(chǎn)品實例的定量距 離，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建相似度模型，輸出實例相似度，為設(shè)計知識重用提供設(shè)計質(zhì)量保障。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)檢索時存在的數(shù)據(jù)維數(shù)過多而產(chǎn)生的"維數(shù)恐懼"的不足，本發(fā) 明通過多維關(guān)聯(lián)函數(shù)構(gòu)建相似度模型，運用空間索引技術(shù)和降維技術(shù)，對空間進行分割，縮 小空間求解維度，將高維數(shù)據(jù)降至低維，提供了一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方 法。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如以下內(nèi)容：
[0006] -種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法，該方法包括如下步驟：
[0007] (1)、面向低碳設(shè)計的側(cè)距
[0008] 假設(shè)產(chǎn)品某屬性的節(jié)域X =< c，d >，Xtl為該屬性的最優(yōu)點值，則X到區(qū)間X的左 側(cè)距表示為：

【權(quán)利要求】
1. 一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法，其特征在于：該方法包括如下步驟： (1) 、面向低碳設(shè)計的側(cè)距 假設(shè)產(chǎn)品某屬性的節(jié)域X=<C，d>，X(I為該屬性的最優(yōu)點值，則任意一點X到區(qū)間X的左側(cè)距表示為：
當(dāng)a= ￡^時，曲線最低點為= 當(dāng)& - ￥趨近過程中，左側(cè)距曲 線、右側(cè)距曲線分別在區(qū)間[C，X(1]、[X(1，d]上向內(nèi)凹起，其公式為：
(2) 、基于低碳實例的三維側(cè)距構(gòu)建 假設(shè)點P落于η維空間的某一區(qū)域，過最優(yōu)點O和點P的直線與η維封閉空間的邊 框交點為P1和P2，可知s弋且! A6丨e/#，則η維右側(cè)距表示為： 12
S1表不為一個實際產(chǎn)品需求的多維區(qū)間，即S1 ，Δ^表不為第i個維 度的長度； Fr(S1)表示為每個維的長度端點向其他維垂直映射所構(gòu)成的封閉的多維區(qū)間的邊界； P1表示為多維區(qū)間的點〇與P所在直線和Fr(S1)的交點； d(P,P1)表示為點P與點P1的線性距離； (3) 、基于低碳設(shè)計的多維關(guān)聯(lián)函數(shù)構(gòu)建 假設(shè)存在兩區(qū)間Xtl =<a，b>，X=<c，d>，Z〇d，且空間的幾何中心與輸入多維 參數(shù)最優(yōu)值〇重合，則多維關(guān)聯(lián)函數(shù)表示為：
其中S2為產(chǎn)品設(shè)計要求多維屬性空間，4=(ΑτΓ，Δχ22'，··.，Λ〇，Λ< (4) 、基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的低碳實例相似度檢索 對產(chǎn)品需求進行低碳和成本需求提取，先對這兩者做二維的一級檢索，確定出低碳和 成本中至少有一個匹配的產(chǎn)品實例，作為二級檢索的實例源，這樣的目的是為了減少不必 要的數(shù)據(jù)計算、無效結(jié)果的輸出、凸顯低碳設(shè)計的重要性；再輸入產(chǎn)品性能需求，做多維數(shù) 據(jù)的二級檢索，計算基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似度值，把實例源又劃分為產(chǎn)品性能需求全滿 足和產(chǎn)品性能需求不全滿足這兩個實例域；最后輸入多維產(chǎn)品零部件需求，再次劃分上層 的低碳實例域，輸出產(chǎn)品零部件需求匹配與不匹配的產(chǎn)品實例集：
貝1J，產(chǎn)品需求與產(chǎn)品實例相似度為： Simil (PR1=X(OiSimj(PR ,P1), J=I
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似實例檢索方法，其特征在于：所 述步驟（4)中，基于多維關(guān)聯(lián)函數(shù)的相似度檢索方法的過程如下： 第一步：判定產(chǎn)品需求類型，確定產(chǎn)品需求點值及轉(zhuǎn)換獲取需求區(qū)間值； 第二步：依據(jù)產(chǎn)品需求區(qū)間值構(gòu)建多維經(jīng)典域空間S1和多維可拓域空間S2 ; 第三步：結(jié)合產(chǎn)品實例屬性點Pt和最優(yōu)點Xtl，構(gòu)建直線和n-D維空間； 第四步：依據(jù)點Pt求解方程給出Pt所屬區(qū)域； 第五步：降維計算Kn_D(Pt); 第六步：判斷Kn_D (Pt)，計算Sim(PRi,Pt); 第七步：記錄該產(chǎn)品實例檢索級別的Sim(PRpPt); 第八步：結(jié)束。
【文檔編號】G06F17/15GK104462018SQ201410673409
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】趙燕偉, 洪歡歡, 任設(shè)東, 陳尉剛 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)