Ефективний оптичний підхід до обробки нечітких даних на основі кольорів та світлофільстрів

Abstract

Ця робота присвячена створенню ефективних оптичних логічних систем на основі використання світлового випромінювання визначеного кольору безпосередньо як нечіткої змінної — носія логічної інформації та основи побудови логічних рішень шляхом перетворення світлового випромінювання відповідними світловими фільтрами. Оптична обробка кольорової інформації, яка відображає різні значення вхідних даних (розглядається на прикладі експертних оцінок), здійснюється запропонованою структурною побудовою нечітких логічних вентилів (логічного колороїда) та значно спрощується, по відношенню до існуючих систем, за рахунок реалізації на властивостях адитивної та субтрактивної обробки кольорів з використанням достатньо простих світлових фільтрів. Сформовано нечітку базу даних на основі визначення кванта інформації, як відповідний колір, та компоненти оптичної логічної системи за допомогою адитивної та субтрактивної обробки світлового випромінювання відповідних кольорів; розроблено основи синтезу систем логічного висновку та прийняття рішень. В роботі синтезовано узагальнену структурну схему оптичного логічного колороїда як основу створення багаторівневої системи прийняття рішень для подальшого застосування в системах штучного інтелекту. Схеми оптичних логічних колороїдів можуть поєднуватися в послідовно-паралельні ієрархічно організовані схеми, колір використовуваних світлофільтрів може також, крім експертних оцінок, відображати тактильну інформацію систем сенсорів про навколишнє середовище, що необхідно для формування відповідних логічних оцінок або рішень. Використання кольору як носія логічної інформації дозволяє створити швидкодіючі технічні пристрої з продуктивністю, в основі розрахунків якої використовується швидкість світла для формування певного масиву логічних рішень.