JPH04340627A - Membership function register - Google Patents
Membership function registerInfo
- Publication number
- JPH04340627A JPH04340627A JP11315191A JP11315191A JPH04340627A JP H04340627 A JPH04340627 A JP H04340627A JP 11315191 A JP11315191 A JP 11315191A JP 11315191 A JP11315191 A JP 11315191A JP H04340627 A JPH04340627 A JP H04340627A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membership
- membership function
- calculated
- equation
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】この発明は、ファジィ集合におけ
るメンバシップ関数を登録した装置に関し、特に、メン
バシップ値を高速に計算できるようにしたものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for registering membership functions in fuzzy sets, and in particular, to an apparatus that can calculate membership values at high speed.
【0002】0002
【従来の技術】従来より、ファジィ集合を扱う場合は、
メモリ容量の削減あるいは計算時間の高速化等を図るた
めに、図2に示すような台形,三角あるいは片上がり型
メンバーシップ関数を用いている。[Prior Art] Conventionally, when dealing with fuzzy sets,
In order to reduce memory capacity or speed up calculation time, trapezoidal, triangular, or one-sided membership functions as shown in FIG. 2 are used.
【0003】ところで、図3に示すような直線近似で設
定されるメンバーシップ関数では、式(1)からメンバ
ーシップ値Yが計算される。
Y=(X−X1)/(X2−X1)*(Y2−
Y1)+Y1 …(1)この一方、上記のような台形
型,三角型あるいは片上がり型等のメンバーシップ関数
では、一連の式(2)からメンバーシップ値Yが算出さ
れる。
Y=0{X≦X1,X≧X4} =
1{X2≦X≦X3}
=(X−X1)/(X2−X1)
{X1<X<X2}
=(X4−X)/(X4−X3){X
3<X<X4} …(2)また、式(1)に
おいてメンバーシップ値Yを整数で求めるために規格化
定数Y0を設定した場合、メンバーシップ値Yは一連の
式(3)から算出される。
Y=0{X≦X1,X≧X4} =
Y0{X2≦X≦X3}
=(X−X1)*Y0/(X2−X
1){X1<X<X2}
=(X4−X)*Y0/(X4−X3){X3
<X<X4}…(3)By the way, in the membership function set by linear approximation as shown in FIG. 3, the membership value Y is calculated from equation (1). Y=(X-X1)/(X2-X1)*(Y2-
Y1)+Y1...(1) On the other hand, in a trapezoidal, triangular, or one-sided membership function as described above, the membership value Y is calculated from a series of equations (2). Y=0 {X≦X1, X≧X4} =
1 {X2≦X≦X3}
=(X-X1)/(X2-X1)
{X1<X<X2}
= (X4-X)/(X4-X3) {X
3 < X < Ru. Y=0 {X≦X1, X≧X4} =
Y0 {X2≦X≦X3}
=(X-X1)*Y0/(X2-X
1) {X1<X<X2}
=(X4-X)*Y0/(X4-X3){X3
<X<X4}…(3)
【0004】0004
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような式(1)〜(3)を用いてメンバシップ値Yを求
める場合には、それらの式に大幅に時間を要する除算が
含まれているため、特に、入力変数Xに対応するメンバ
シップ値Yがメンバシップ関数の斜辺部分に該当すると
き、すなわち入力変数Xが“X1<X<X2”又は“X
3<X<X4”の条件を満足する等のとき、メンバシッ
プ値Yの計算に時間がかかるとともに、このような計算
をソフトウェアあるいはハードウェアで行う場合にはプ
ログラム容量又は回路規模が増加する等の問題点がある
。[Problem to be Solved by the Invention] However, when calculating the membership value Y using the above equations (1) to (3), these equations include division that takes a considerable amount of time. Therefore, especially when the membership value Y corresponding to the input variable X corresponds to the hypotenuse part of the membership function, that is, when the input variable
3 < X < There is a problem with this.
【0005】この発明は、このような従来の問題点に着
目してなされたもので、除算を行わずにメンバシップ値
Yを算出することにより、上記問題点を解決することを
目的としている。[0005] The present invention has been made in view of these conventional problems, and it is an object of the present invention to solve the above problems by calculating the membership value Y without performing division.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、折線形状で描かれるとともに、その折線
形状のうち斜辺部分を台集合上に投影して写した長さが
2のn乗であるメンバシップ関数を有することを特徴と
する。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention is drawn in a broken line shape, and the length of the hypotenuse portion of the broken line shape projected onto a set of platforms is 2 n. It is characterized by having a membership function that is a power.
【0007】[0007]
【作用】この発明によれば、メンバシップ関数における
除算の分母側に該当する部分が2のn乗となるため、メ
ンバシップ値を算出するとき、除算を行う代わりに分子
側をn個だけビットシフトさせるのみで済むので、メン
バシップ値を高速に計算できる。[Operation] According to this invention, since the portion corresponding to the denominator side of division in the membership function is 2 to the nth power, when calculating the membership value, instead of performing division, the numerator side is n bits. Since it is only necessary to shift, membership values can be calculated quickly.
【0008】[0008]
【実施例】以下、この発明に係るメンバシップ関数装置
の一実施例について図1を基に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the membership function device according to the present invention will be described below with reference to FIG.
【0009】このメンバシップ関数登録装置には、図1
(a)に示すように折れ線形状のうち台形型に描かれる
メンバシップ関数、いわゆる台形型メンバシップ関数1
が登録されており、この台形型メンバシップ関数1では
、台形の斜辺部2を台集合3上に投影した長さL1,L
2が、式(4)に示す如く2のn乗(n:整数)に設定
されている。
L1=(X2−X1)=2n(=a1)
L2=(X4−X3)=2n(=a2)
…(4)ここで
、上述の式(3)に式(4)を代入することにより、式
(3)の分母側を2のn乗とすると、このような除算は
2進法において分子側をn個だけビットシフトすれば良
いので、「n個のビットシフト」を記号「>>n」で示
し、一連の式(5)を得る。なお、上記nが正である場
合は右にビットシフトし、nが負である場合は左にビッ
トシフトする。
Y=0{X≦X1,X≧X4} =
Y0{X2≦X≦X3}
={(X−X1)*Y0)}>>a
1{X1<X<X2}
={(X4−X)*Y0)}>>a
2{X3<X<X4} …(5)一方、式(
5)において規格化定数Y0を「Y0=2n(=b)
」として規定すると、式(5)は式(6)で表すことが
できる。
Y=0{X≦X1,X≧X4} =
Y0{X2≦X≦X3}
=(X−X1)>>(a1−b )
{X1<X<X2}
=(X4−X)>>(a2−
b ){X3<X<X4} …(6
)すなわち、このようなメンバシップ関数登録装置では
、上記式(5)あるいは式(6)からメンバシップ値Y
が計算される。その際、メンバシップ値Yは、比較,減
算及びビットシフトのみで算出される。This membership function registration device has the following functions:
As shown in (a), the membership function drawn in a trapezoidal shape among the polygonal lines, the so-called trapezoidal membership function 1
is registered, and in this trapezoidal membership function 1, the lengths L1 and L of the hypotenuse 2 of the trapezoid projected onto the platform set 3 are
2 is set to the nth power of 2 (n: integer) as shown in equation (4). L1=(X2-X1)=2n(=a1)
L2=(X4-X3)=2n(=a2)
...(4) Here, by substituting equation (4) into equation (3) above, if the denominator side of equation (3) is set to the nth power of 2, such division will be performed on the numerator side in binary system. Since it is only necessary to shift n bits, "n bit shift" is indicated by the symbol ">>n", and a series of equations (5) are obtained. Note that if n is positive, the bits are shifted to the right, and if n is negative, the bits are shifted to the left. Y=0 {X≦X1, X≧X4} =
Y0 {X2≦X≦X3}
={(X-X1)*Y0)} >>a
1 {X1<X<X2}
={(X4-X)*Y0)} >>a
2{X3<X<X4}...(5) On the other hand, the formula (
In 5), the normalization constant Y0 is set as “Y0=2n(=b)
”, equation (5) can be expressed as equation (6). Y=0 {X≦X1, X≧X4} =
Y0 {X2≦X≦X3}
=(X-X1) >>(a1-b)
{X1<X<X2}
=(X4-X) >>(a2-
b) {X3<X<X4}...(6
) That is, in such a membership function registration device, the membership value Y is determined from the above equation (5) or equation (6).
is calculated. At this time, the membership value Y is calculated only by comparison, subtraction, and bit shifting.
【0010】また、式(6)において指数部n(=a1
−b,a2−b)が固定されている場合には、入力変数
Xが“X1<X<X2”又は“X3<X<X4”の条件
を満足するとき、常にn個だけ減算結果(X−X1,X
4−X) をビットシフトするのみでメンバシップ値Y
が算出される。このような計算をハードウェアで構成す
る場合には、ビットシフト量がn個に決まっているので
、減算結果(X−X1,X4−X) から指定ビットを
直接拾うように構成すれば良い。[0010] Furthermore, in equation (6), the exponent part n (=a1
-b, a2-b) is fixed, when the input variable -X1,X
4-X) by simply bit-shifting the membership value Y
is calculated. If such a calculation is implemented in hardware, the amount of bit shift is determined to be n, so it may be configured to directly pick up designated bits from the subtraction results (X-X1, X4-X).
【0011】したがって、上記のような実施例によれば
、除算を行うことなく比較,減算及びビットシフトのみ
でメンバシップ値を算出するので、高速にメンバシップ
値を計算できるとともに、このような計算をソフトウェ
ア又はハードウェアで行う場合にはプログラム容量又は
回路規模を縮小できる。[0011] Therefore, according to the embodiment described above, membership values are calculated only by comparison, subtraction, and bit shift without performing division, so membership values can be calculated at high speed, and such calculations can be performed easily. If this is done using software or hardware, the program capacity or circuit scale can be reduced.
【0012】なお、上記実施例にあっては、折れ線形状
で描かれるメンバシップ関数の一例として台形型メンバ
シップ関数について説明したが、この他の例として図1
(b)及び(c)に示す如く、三角型あるいは片上がり
型メンバシップ関数4,5であっても、それらの斜線部
2について台集合3に投影して写した長さを2のn乗に
設定すれば、上記と同様な効果が得られる。In the above embodiment, a trapezoidal membership function was explained as an example of a membership function drawn in the form of a polygonal line, but another example is shown in FIG.
As shown in (b) and (c), even if the membership functions 4 and 5 are triangular or one-sided, the length of the shaded part 2 projected onto the platform set 3 is 2 to the nth power. If set to , the same effect as above can be obtained.
【0013】[0013]
【発明の効果】この発明に係るメンバシップ関数登録装
置は、上記の如く折線形状を描くとともに、その折線形
状のうち斜辺部分を台集合上に投影して写した長さが2
のn乗であるメンバシップ関数を具備したため、メンバ
シップ関数における除算の分母に該当する部分が2のn
乗となるので、メンバシップ値を算出するとき、除算を
行う代りに分子側をn個だけビットシフトさせるのみで
済む。これにより、メンバシップ値を高速に計算でき、
かつこのような計算をソフトウェア又はハードウェアで
行う場合にはプログラム容量又は回路規模を縮小できる
。Effects of the Invention The membership function registration device according to the present invention draws a broken line shape as described above, and the length of the hypotenuse portion of the broken line shape projected onto a set of platforms is 2.
Since we have a membership function that is the nth power of 2, the part corresponding to the denominator of division in the membership function is 2 n
Since it is a multiplication, when calculating the membership value, it is only necessary to shift the numerator by n bits instead of performing division. This allows for fast calculation of membership values and
In addition, when such calculations are performed using software or hardware, the program capacity or circuit scale can be reduced.
【図1】この発明に係る装置に登録したメンバシップ関
数の説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram of membership functions registered in a device according to the present invention.
【図2】従来の装置に登録されたメンバシップ関数の説
明図。FIG. 2 is an explanatory diagram of membership functions registered in a conventional device.
【図3】従来の装置に登録されたメンバシップ関数の説
明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of membership functions registered in a conventional device.
【符号の説明】 1 メンバシップ関数 2 斜辺部 3 台集合[Explanation of symbols] 1 Membership function 2 Hypotenuse part 3 cars set
Claims (1)
状のうち斜辺部分を台集合上に投影して写した長さが2
のn乗であるメンバシップ関数を有することを特徴とす
るメンバシップ関数登録装置。[Claim 1] While drawing a broken line shape, the length of the hypotenuse portion of the broken line shape projected onto a set of platforms is 2.
A membership function registration device characterized by having a membership function that is the nth power of .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11315191A JPH04340627A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Membership function register |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11315191A JPH04340627A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Membership function register |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04340627A true JPH04340627A (en) | 1992-11-27 |
Family
ID=14604863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11315191A Withdrawn JPH04340627A (en) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | Membership function register |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04340627A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010081580A1 (en) * | 2009-01-13 | 2010-07-22 | Robert Bosch Gmbh | Method and controller for controlling personal safety devices for a vehicle |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP11315191A patent/JPH04340627A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010081580A1 (en) * | 2009-01-13 | 2010-07-22 | Robert Bosch Gmbh | Method and controller for controlling personal safety devices for a vehicle |
CN102271969A (en) * | 2009-01-13 | 2011-12-07 | 罗伯特·博世有限公司 | Method and controller for controlling personal safety devices for a vehicle |
US8660757B2 (en) | 2009-01-13 | 2014-02-25 | Robert Bosch Gmbh | Method and control device for triggering passenger protection means for a vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0902358A3 (en) | Division circuit and method | |
JPH0614194A (en) | Image processor | |
US20030037080A1 (en) | Technique for approximating functions based on lagrange polynomials | |
JP4274633B2 (en) | Power arithmetic unit | |
JP2861687B2 (en) | Logarithmic operation circuit | |
JPH04332036A (en) | Floating decimal point multiplier and its multiplying system | |
JP2608165B2 (en) | Method and apparatus for multiplying a real-time two's complement code in a digital signal processing system | |
JPH04340627A (en) | Membership function register | |
JPH07234778A (en) | Arithmetic circuit | |
JPH05508724A (en) | Apparatus and method for calculating exponential functions | |
JP2645422B2 (en) | Floating point processor | |
JPH08148990A (en) | Arithmetic device of multivalued logical product | |
JP2753922B2 (en) | Fixed-point division method | |
JP3059739B2 (en) | Information processing apparatus with curve drawing function and processing method | |
JPH08504046A (en) | Device for converting a floating point binary number to a logarithm in binary form and vice versa | |
JP4196434B2 (en) | Data rounding method and data rounding device | |
JP2881318B2 (en) | Conversion circuit of distance value in character recognition device | |
JP2797773B2 (en) | Reciprocal arithmetic unit | |
JPH0883263A (en) | Digital signal processor | |
JP2907276B2 (en) | Arithmetic processing unit | |
JP2901463B2 (en) | Addition device | |
JP2790923B2 (en) | Square root value calculation circuit | |
JPH0553768A (en) | Divider | |
JP3078696B2 (en) | Reciprocal arithmetic unit | |
JPH11134176A (en) | Reciprocal arithmetic circuit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |