string chooseTerm(double X, LingVar lingVar)
{
string termName = "";
double _t1 = 0, _t2 = 0;
for (int i = 0; i < lingVar.terms.Length; i++)
{
_t1 = lingVar.lv.GetLabelMembership(lingVar.terms[i].Name, (float)X);
if (_t1 > _t2)
{
_t2 = _t1;
termName = lingVar.terms[i].Name;
}
}
return(termName);
}
void InitCuckoo()
{
openFileDialog1.InitialDirectory = @"D:\YandexDisk\Программирование\GestureRecognize\GestureRecognize\bin\Debug";
if (openFileDialog1.ShowDialog() == DialogResult.OK)
{
BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
using (FileStream fs = File.OpenRead(openFileDialog1.FileName))
{
scopes = (Scope[])bf.Deserialize(fs);
}
}
deltaRMS = new LingVar(0, "deltarms", -4f, 23, scopes, nums);
Turns0 = new LingVar(1, "turns0", 0, 175, scopes, nums);
Zeros0 = new LingVar(2, "zeros0", 14, 80, scopes, nums);
Turns1 = new LingVar(3, "turns1", 0, 175, scopes, nums);
Zeros1 = new LingVar(4, "zeros1", 14, 80, scopes, nums);
const int numOutTerms = 10;
output = new LingVar("out", numOutTerms, 1, numOutTerms, 1f);
fuzzyDB = new Database();
fuzzyDB.AddVariable(deltaRMS.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Turns0.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Turns1.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Zeros0.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Zeros1.lv);
fuzzyDB.AddVariable(output.lv);
loadDataOnly();
IS = new InferenceSystem(fuzzyDB, new CentroidDefuzzifier(CentrDefu));
string rule = "";
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
{
rule = "IF deltarms IS " + deltaRMS.terms[i].Name;
rule += " AND turns0 IS " + Turns0.terms[i].Name;
rule += " AND turns1 IS " + Turns1.terms[i].Name;
rule += " AND zeros0 IS " + Zeros0.terms[i].Name;
rule += " AND zeros1 IS " + Zeros1.terms[i].Name;
rule += " THEN out IS " + output.terms[i].Name;
IS.NewRule(i.ToString(), rule);
}
//chart.RangeX = new AForge.Range(14, 80);
//chart.AddDataSeries("0", Color.Black, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("1", Color.Red, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("2", Color.Blue, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("3", Color.Green, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("4", Color.Pink, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("5", Color.Purple, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("6", Color.Orange, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("7", Color.Yellow, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("8", Color.Lime, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//chart.AddDataSeries("9", Color.Coral, AForge.Controls.Chart.SeriesType.Line, 3, true);
//// get membership of some points to the cool fuzzy set
//double[][,] chartValues = new double[10][,];
//for (int i = 0; i < 10; i++)
// chartValues[i] = new double[140, 2];
//// showing the shape of the linguistic variable - the shape of its labels memberships from start to end
//int j = 0;
//for (float x = 14; x < 80; x += 0.5f, j++)
//{
// double[] ys = new double[10];
// for (int m = 0; m < 10; m++)
// {
// //ys[m] = deltaRMS.lv.GetLabelMembership("deltarms" + (m*6).ToString(), x);
// ys[m] = Zeros0.lv.GetLabelMembership("zeros0" + (m * 6).ToString(), x);
// }
// for (int m = 0; m < 10; m++)
// {
// chartValues[m][j, 0] = x;
// chartValues[m][j, 1] = ys[m];
// }
//}
//// plot membership to a chart
//for (int m = 0; m < 10; m++)
//{
// chart.UpdateDataSeries(m.ToString(), chartValues[m]);
//}
}
void InitEvenly()
{
const int numTerms = 10;
const float cross = 1.8f;
RMS0 = new LingVar("rms0", numTerms, 0.4f / 10000f, 23f / 10000f, cross);
RMS1 = new LingVar("rms1", numTerms, 0.4f / 10000f, 23f / 10000f, cross);
Deviation0 = new LingVar("deviation0", numTerms, 0.5f / 10000f, 34.26f / 10000f, cross);
Deviation1 = new LingVar("deviation1", numTerms, 0.5f / 10000f, 34.26f / 10000f, cross);
Turns0 = new LingVar("turns0", numTerms, 0, 175, cross);
Turns1 = new LingVar("turns1", numTerms, 0, 175, cross);
Zeros0 = new LingVar("zeros0", numTerms, 14, 80, cross);
Zeros1 = new LingVar("zeros1", numTerms, 14, 80, cross);
deltaRMS = new LingVar("deltarms", numTerms, -12.5f, 20.8f, cross);
const int numOutTerms = 10;
output = new LingVar("out", numOutTerms, 1, numOutTerms, 1.3f);
fuzzyDB = new Database();
//fuzzyDB.AddVariable(RMS1.lv);
//fuzzyDB.AddVariable(RMS2.lv);
//fuzzyDB.AddVariable(Deviation1.lv);
//fuzzyDB.AddVariable(Deviation2.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Turns0.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Turns1.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Zeros0.lv);
fuzzyDB.AddVariable(Zeros1.lv);
fuzzyDB.AddVariable(deltaRMS.lv);
fuzzyDB.AddVariable(output.lv);
RulesCalc = new List <float> [numTerms, numTerms, numTerms, numTerms, numTerms][];
Rules = new int[numTerms, numTerms, numTerms, numTerms, numTerms];
for (int q = 0; q < numTerms; q++)
{
for (int w = 0; w < numTerms; w++)
{
for (int e = 0; e < numTerms; e++)
{
for (int r = 0; r < numTerms; r++)
{
for (int t = 0; t < numTerms; t++)
{
RulesCalc[q, w, e, r, t] = new List <float>[numOutTerms] {
new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>(), new List <float>()
};
Rules[q, w, e, r, t] = 0;
}
}
}
}
}
loadData();
for (int q = 0; q < numTerms; q++)
{
for (int w = 0; w < numTerms; w++)
{
for (int e = 0; e < numTerms; e++)
{
for (int r = 0; r < numTerms; r++)
{
for (int t = 0; t < numTerms; t++)
{
float[] average = new float[numOutTerms]; // среднее арифметическое
for (int i = 0; i < numOutTerms; i++) // количество листов (столбцов с цифрами) / количество выходных термов
{
int count = RulesCalc[q, w, e, r, t][i].Count; // количество цифр в столбце
if (count == 0) // если столбец пуст
{
average[i] = 0;
}
else // если в столбце что-то есть
{
average[i] = RulesCalc[q, w, e, r, t][i].Average();
}
}
// посчитали среднее для всех столбцов, можно выбирать правило
float _t = average.Max();
if (_t != 0)
{
Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(average, _t) + 1;
}
else
{
Rules[q, w, e, r, t] = 0;
}
}
}
}
}
}
#region Заполнение нулевых ячеек таблицы правил
//bool zers = true, zer = false;
//double countenv = (Math.Pow(3, 5) - 1);
//float div = 2f;
//int ZEROSAAAAA1 = 0;
//int ZEROSAAAAA2 = 0;
//while (zers)
//{
// ZEROSAAAAA1 = 0;
// for (int q = 0; q < numTerms; q++)
// for (int w = 0; w < numTerms; w++)
// for (int e = 0; e < numTerms; e++)
// for (int r = 0; r < numTerms; r++)
// for (int t = 0; t < numTerms; t++)
// {
// if (Rules[q, w, e, r, t] == 0)
// {
// ZEROSAAAAA1++;
// int[] environs = new int[numOutTerms];
// int notclass = 0, inclass = 0;
// int outofrange = 0;
// zer = true;
// int fuu = 0;
// for (int a = -1; a <= 1; a++)
// for (int s = -1; s <= 1; s++)
// for (int d = -1; d <= 1; d++)
// for (int f = -1; f <= 1; f++)
// for (int g = -1; g <= 1; g++)
// {
// if ((q + a >= 0 && w + s >= 0 && e + d >= 0 && r + f >= 0 && t + g >= 0) &&
// (q + a < numTerms && w + s < numTerms && e + d < numTerms && r + f < numTerms && t + g < numTerms))
// {
// if (!(q == a && w == s && e == d && r == f && t == g))
// {
// if (Rules[q + a, w + s, e + d, r + f, t + g] == 0)
// notclass++;
// else
// {
// environs[Rules[q + a, w + s, e + d, r + f, t + g] - 1]++;
// inclass++;
// }
// }
// }
// else
// {
// int fu = 0;
// if ((q + a < 0) || (q + a >= numTerms))
// {
// fu++;
// }
// if ((w + s < 0) || (w + s >= numTerms))
// {
// fu++;
// }
// if ((e + d < 0) || (e + d >= numTerms))
// {
// fu++;
// }
// if ((r + f < 0) || (r + f >= numTerms))
// {
// fu++;
// }
// if ((t + g < 0) || (t + g >= numTerms))
// {
// fu++;
// }
// if (fu > fuu) fuu = fu;
// outofrange++;
// }
// }
// int max = environs.Max();
// if ((fuu == 0) && (max != 0))
// {
// if (inclass > 242f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// else if (fuu == 1)
// {
// if (inclass > 161f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// else if (fuu == 2)
// {
// if (notclass > 107f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// else if (fuu == 3)
// {
// if (notclass > 71f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// else if (fuu == 4)
// {
// if (notclass > 47f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// else if (fuu == 5)
// {
// if (notclass > 31f / div)
// {
// Rules[q, w, e, r, t] = Array.IndexOf(environs, max) + 1;
// }
// }
// }
// }
// if (!zer) zers = false;
// zer = false;
// if (ZEROSAAAAA1 == ZEROSAAAAA2)
// zers = false;
// else
// ZEROSAAAAA2 = ZEROSAAAAA1;
// Console.WriteLine(ZEROSAAAAA1);
//}
#endregion
#region Оптимизация правил
//RulesOptimizer[] rulOpt = new RulesOptimizer[numOutTerms];
//for (int i = 0; i < rulOpt.Length; i++)
//{
// rulOpt[i] = new RulesOptimizer();
//}
//for (int q = 0; q < numTerms; q++)
// for (int w = 0; w < numTerms; w++)
// for (int e = 0; e < numTerms; e++)
// for (int r = 0; r < numTerms; r++)
// for (int t = 0; t < numTerms; t++)
// {
// if (Rules[q, w, e, r, t] != 0)
// {
// rulOpt[Rules[q, w, e, r, t] - 1].addRule(q, w, e, r, t);
// }
// }
//foreach (var item in rulOpt)
//{
// item.optimize();
//}
#endregion
/* Формат правил
*
* лист
* \/
* Прi = | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | <- массив листов
* | 5 | 3 | | 4 | |
* | | 6 | | | |
*
* rules[i] - List<int>[]
* rules[i][k] - List<int>
* rules[i][k][n] - int
*/
IS = new InferenceSystem(fuzzyDB, new CentroidDefuzzifier(CentrDefu));
string rule;
for (int q = 0; q < numTerms; q++)
{
for (int w = 0; w < numTerms; w++)
{
for (int e = 0; e < numTerms; e++)
{
for (int r = 0; r < numTerms; r++)
{
for (int t = 0; t < numTerms; t++)
{
if (Rules[q, w, e, r, t] != 0)
{
rule = "";
rule += "IF turns0 IS " + Turns0.terms[q].Name;
rule += " AND turns1 IS " + Turns1.terms[w].Name;
rule += " AND zeros0 IS " + Zeros0.terms[e].Name;
rule += " AND zeros1 IS " + Zeros1.terms[r].Name;
rule += " AND deltarms IS " + deltaRMS.terms[t].Name;
rule += " THEN out IS " + output.terms[Rules[q, w, e, r, t] - 1].Name;
IS.NewRule(q.ToString() + w.ToString() + e.ToString() + r.ToString() + t.ToString(), rule);
}
}
}
}
}
}
#region Тестирование для оптимизации
//string rule = "";
//for (int q = 0; q < rulOpt.Length; q++) // перечисляет выходы от 0 до 9
//{
// for (int w = 0; w < rulOpt[q].Rules.Count; w++) // перебирает правила для каждого выхода
// {
// Clause[][] clauses = new Clause[rulOpt[q].Rules[w].Length][]; // размерность 5 х N
// for (int e = 0; e < rulOpt[q].Rules[w].Length; e++) // от 0 до 4 перебирает лингвистические переменные
// {
// clauses[e] = new Clause[rulOpt[q].Rules[w][e].Count]; // кол-во клауз = кол-ву вариантов значений лингвистических переменных
// for (int r = 0; r < clauses[e].Length; r++)
// {
// int itemp = rulOpt[q].Rules[w][e][r];
// switch (e)
// {
// case 0:
// clauses[e][r] = new Clause(Turns0.lv, Turns0.terms[itemp]);
// break;
// case 1:
// clauses[e][r] = new Clause(Turns1.lv, Turns1.terms[itemp]);
// break;
// case 2:
// clauses[e][r] = new Clause(Zeros0.lv, Zeros0.terms[itemp]);
// break;
// case 3:
// clauses[e][r] = new Clause(Zeros1.lv, Zeros1.terms[itemp]);
// break;
// case 4:
// clauses[e][r] = new Clause(deltaRMS.lv, deltaRMS.terms[itemp]);
// break;
// }
// }
// }
// rule = "IF ";
// string temp;
// for (int e = 0; e < clauses.Length; e++)
// {
// temp = "(";
// for (int r = 0; r < clauses[e].Length - 1; r++)
// {
// temp += clauses[e][r] + " OR ";
// }
// temp += clauses[e][clauses[e].Length - 1] + ")";
// if (e == clauses.Length - 1)
// rule += temp;
// else
// rule += temp + " AND ";
// }
// rule += " THEN out IS " + output.terms[q].Name;
// //rule += "IF turns0 IS " + Turns0.terms[q].Name;
// //rule += " AND turns1 IS " + Turns1.terms[w].Name;
// //rule += " AND zeros0 IS " + Zeros0.terms[e].Name;
// //rule += " AND zeros1 IS " + Zeros1.terms[r].Name;
// //rule += " AND deltarms IS " + deltaRMS.terms[t].Name;
// //rule += " THEN out IS " + output.terms[Rules[q, w, e, r, t] - 1].Name;
// IS.NewRule(q.ToString() + w.ToString(), rule);
// }
//}
#endregion
}
