計(jì)算機(jī)與儀器分析.ppt_第1頁(yè)
計(jì)算機(jī)與儀器分析.ppt_第2頁(yè)
計(jì)算機(jī)與儀器分析.ppt_第3頁(yè)
計(jì)算機(jī)與儀器分析.ppt_第4頁(yè)
計(jì)算機(jī)與儀器分析.ppt_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩15頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第二章 計(jì)算機(jī)與儀器分析,第四節(jié) 人工智能與實(shí)驗(yàn)仿真模擬技術(shù),一、人工智能簡(jiǎn)介 an introduction to Artificial intelligence 二、儀器分析實(shí)驗(yàn)多媒體仿真模擬 multimedia simulation of instrument analysis experiment,computer and instrument analysis,artificial intelligence and multimedia experiment simulation technology,13:53:07,一、分析化學(xué)中的人工智能技術(shù)簡(jiǎn)介 a introduction to Artificial intelligence,人工智能(artificial intelligence): 是指用機(jī)器或計(jì)算機(jī)通過(guò)模擬人類的智慧行為來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 人工智能技術(shù)在化學(xué)方面的應(yīng)用: 計(jì)算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)解析;計(jì)算機(jī)輔助合成設(shè)計(jì);智能化分析儀器;計(jì)算機(jī)多媒體虛擬實(shí)驗(yàn)室。 一般層次:人工智能 = 知識(shí)庫(kù)+邏輯推理方法; 高級(jí)層次:具有自學(xué)習(xí)、自積累能力。,13:53:07,化學(xué)人工智能的核心問(wèn)題:,(1) 化學(xué)知識(shí)的模型化和表示方法 (2) 知識(shí)庫(kù)的建立與搜索方法 (3) 推理、演繹、判斷與求解方法 (4) 程序設(shè)計(jì)和技術(shù),13:53:07,1. 知識(shí)庫(kù)與知識(shí)表示方法,知識(shí)庫(kù):數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展;解決問(wèn)題的規(guī)則(具有因果關(guān)系的數(shù)據(jù))的分類集合,為推理服務(wù)。 推理模式和知識(shí)表示方式?jīng)Q定知識(shí)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu); 知識(shí)表示方式:邏輯表示模式;過(guò)程表示模式;語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)模式;框架表示模式;產(chǎn)生式表示模式。 知識(shí)表示方式用于知識(shí)的計(jì)算機(jī)識(shí)別,編譯程序用于知識(shí)庫(kù)的內(nèi)、外部表示的轉(zhuǎn)換;,13:53:07,邏輯表示模式,將事實(shí)用“命題”和“謂詞”兩種方式表示; 命題:“真”、“假”兩種可能的事實(shí); 如:P命題“2980cm-1處有吸收”; Q命題“1719cm-1處有吸收” 命題可以用邏輯關(guān)系詞組合成“復(fù)合命題”; PQ;化合物在兩處均有吸收 謂詞:描述實(shí)體的性質(zhì)或關(guān)系; 如:P(acetone)表示“丙酮在1719cm-1處有吸收”; E(b,c)表示 “b=c”; A(Z,X,Y)表示Z=X+Y; 知識(shí)表述: E(X,Y) E(Y,Z) E(X,Z) 若X=Y且Y=Z,則X=Z(為邏輯關(guān)系“蘊(yùn)含”) 大量的知識(shí)描述(事實(shí)或規(guī)則)即構(gòu)成知識(shí)庫(kù),13:53:07,推理方法,依據(jù)提供的事實(shí),利用知識(shí)庫(kù),通過(guò)程序運(yùn)行(推理),獲得結(jié)果; 推理方法: 正向推理 逆向推理,13:53:07,推理方法,逆向推理,13:53:07,2. 專家系統(tǒng)(expert system),將專家的判斷過(guò)程轉(zhuǎn)變成的智能程序系統(tǒng);,13:53:07,專 家 系 統(tǒng),結(jié)構(gòu)解析專家系統(tǒng)流程框圖,13:53:07,液相色譜專家系統(tǒng):,(1)柱系統(tǒng)推薦軟件包 輸入碳數(shù)、基團(tuán)、試樣類型等 推薦預(yù)處理方法,色譜分析方法,分離柱,流動(dòng)相,檢測(cè)器等。 (2)色譜條件優(yōu)化及離線色譜數(shù)據(jù)計(jì)算軟件包 根據(jù)獲得的原始數(shù)據(jù),進(jìn)行條件優(yōu)化后,再次進(jìn)行分析,提供分析報(bào)告。 譜圖與數(shù)據(jù)查詢:譜圖的再處理,相關(guān)譜圖查找,計(jì)算,分離條件顯示,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,13:53:07,輔助光譜圖解析系統(tǒng) 基于譜圖庫(kù)的輔助解析系統(tǒng),確定化合物結(jié)構(gòu):紅外、核磁、質(zhì)譜 1969年,斯坦福大學(xué)的DENDRAL系統(tǒng) 1976年,PBM系統(tǒng),美國(guó)Cornall大學(xué),質(zhì)譜圖解析 1977年,SISCOM系統(tǒng),前聯(lián)邦德國(guó)煤炭研究所,質(zhì)譜圖解析 譜圖存儲(chǔ)方法 原則:節(jié)省空間,不遺漏信息: 保存峰數(shù)據(jù);按波長(zhǎng)取數(shù)據(jù) 查詢對(duì)比方法(檢索) 需要考慮儀器誤差(峰位、峰強(qiáng)),判斷相似程度的定量指標(biāo),13:53:07,人工智能化合物結(jié)構(gòu)識(shí)別系統(tǒng),模擬專家的思維,將經(jīng)驗(yàn)抽象成一些規(guī)則或數(shù)學(xué)公式 Munk 紅外光譜解釋程序: 將基團(tuán)分為25大類,159個(gè)分類,兼顧峰強(qiáng)和峰形 但無(wú)法將結(jié)構(gòu)單元與光譜數(shù)據(jù)之間用數(shù)學(xué)關(guān)系精確描述 Sasaki 的Chemics-F程序: 將分子結(jié)構(gòu)分成179個(gè)結(jié)構(gòu)單元,互不重疊,任一分子結(jié)構(gòu)都可以由這些基本結(jié)構(gòu)單元組合得到。,13:53:07,識(shí)別系統(tǒng)流程,13:53:07,3. 模式識(shí)別,模擬人對(duì)客觀環(huán)境的認(rèn)識(shí)。 事物的性質(zhì)由其特征決定。性質(zhì)相似的物體其特征相似。,提取特征,分類,羰基化合物與炔類化合物在1920,3300cm-1都有紅外吸收峰。以兩波長(zhǎng)處的吸光度為坐標(biāo)(二維模式空間)作圖,每個(gè)化合物對(duì)應(yīng)一個(gè)點(diǎn),兩類物質(zhì)形成兩個(gè)有界線的子集。由未知物的點(diǎn)所在子集,確定所屬類,距離最近的點(diǎn),結(jié)構(gòu)最相似。擴(kuò)展到多維空間,判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性提高。 自學(xué)習(xí)過(guò)程:訓(xùn)練集,1/2 含某基團(tuán),計(jì)算機(jī)找出模式空間差異 特征選?。簩?duì)分類重要的特征。節(jié)省空間,加快查找速度,13:53:07,智能化分析儀器示意圖,13:53:07,二、仿真模擬技術(shù)與虛擬實(shí)驗(yàn)室 multimedia simulation of instrument analysis experiment,在仿現(xiàn)實(shí)環(huán)境的界面中,模擬實(shí)際過(guò)程(數(shù)學(xué)建模),完成特定任務(wù)。 采用的技術(shù):場(chǎng)景設(shè)計(jì);動(dòng)態(tài)非線形交互;多線程;數(shù)學(xué)模型; 應(yīng)用:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),實(shí)驗(yàn)類網(wǎng)絡(luò)課程; 儀器分析虛擬實(shí)驗(yàn)室; 分析化學(xué)網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室; 分析化學(xué)虛擬考場(chǎng)。 特點(diǎn):場(chǎng)景化、智能化、高度實(shí)時(shí)交互、非線性;,13:53:07,虛擬實(shí)驗(yàn)室,13:53:07,虛擬實(shí)驗(yàn)室,13:53:07,虛擬實(shí)驗(yàn)室,13:53:07,內(nèi)容選擇:,第一節(jié) 計(jì)算機(jī)與儀器分析 computer and instrument analysis 第二節(jié) 數(shù)據(jù)采集與計(jì)算機(jī)控制 computer control and data collection 第三節(jié) 信息處理與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù) information p

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論