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第一章 定性推理概述 1

1.1 什么是定性推理 1

1.1.1 定性推理的出现 2

1.1.2 定性推理的定义 3

1.1.3 定性和定量的关系 4

1.2 定性推理的系统构成、基本要素和任务 5

1.2.1 定性系统的构成 5

1.2.2 定性推理的基本要素 6

1.2.3 定性推理的任务 7

1.3 定性推理的分类及主要工作 8

1.3.1 按论域是否连续划分 8

1.3.2 按定性变化的时空特性划分 8

1.4 当前发展趋向 11

1.4.1 对定性推理的错误认识 11

1.4.2 发展趋向 12

1.5 最新进展 13

1.5.1 基本理论进展 13

1.5.2 应用进展 18

1.5.3 进一步研究工作 19

第二章 定性推理的基本方法掣 20

2.1 de Kleer的Envision方法 20

2.1.1 量空间和定性演算 20

2.1.2 用定性演算进行推理 23

2.1.3 系统表示 25

2.1.4 行为预测 27

2.2 Forbus的定性进程理论 28

2.2.1 对象和进程的表示 29

2.2.2 量空间 30

2.2.3 行为预测 31

2.2.4 定量定性知识结合 32

2.2.5 动作处理 33

2.3 Kuipers的QSIM 35

2.3.1 量空间和状态转换 35

2.3.2 QSIM算法 37

2.3.3 上抛球运动的定性模拟例 37

2.3.4 QPC 38

2.4.2 因果顺序方法是基本方法 41

2.4 Iwasaki和Simon的因果顺序法 41

2.4.1 因果顺序方法的提出 41

2.4.3 当前进展和进一步研究工作 42

第三章 定性代数 43

3.1 定性代数方法 43

3.1.1 量级推理代数 43

3.1.2 Williams的混合定性代数 44

3.1.3 Wong和Yao的优先关系方法 44

3.2 一种定性代数的形式框架 45

3.2.1 形式框架FAQA 46

3.2.2 定性混合结构 48

3.2.3 举例 49

3.2.4 小结 51

3.3 基于代数的定性推理方法 51

3.3.1 定性化方法 51

3.3.2 定性代数空间 52

3.3.3 定性关系空间 58

3.3.4 定性关系代数空间 59

3.3.5 定性模空间 61

3.4 基于范畴的定性模型 62

3.4.1 定性范畴 62

3.4.2 定性建模方法 64

3.4.3 定量到定性的变换方法 65

3.4.4 定性代数范畴与建模 70

3.4.5 定性联系范畴与建模 71

3.4.6 定性与定量结合范畴与建模 72

4.1.1 定性过滤 76

4.1 基本方法 76

第四章 定性仿真方法 76

4.1.2 定性定量相结合 77

4.1.3 其他定性仿真方法 79

4.2 基于比较的一种定性仿真方法 80

4.2.1 概念定义 80

4.2.2 比较仿真 82

4.2.3 CQSIM工作流程 86

4.3.1 多个推理分支以及虚假行为的产生 87

4.3 定性仿真的一种归并方法 87

4.2.4 小结 87

4.3.2 问题的提出 88

4.3.3 归并方法 89

4.3.4 小结 94

第五章 定性因果推理 95

5.1 基本方法 95

5.2 因果语义结构表示法 95

5.2.1 有限表因果分析法 96

5.2.2 因果语义结构 99

5.3 因果关系中的冲突处理 100

5.3.1 问题描述 101

5.3.2 因果关系图 101

5.3.3 因果推理 103

5.3.4 动态增量分析 105

5.4 因果推理的一种形式框架 105

5.4.1 确定性因果关系 105

5.4.3 因果推理系统CRSC 109

5.4.2 因果推理 109

5.5 随机环境下的因果推理 111

5.5.1 静态结构因果分析 111

5.5.2 平衡结构因果顺序分析 112

5.5.3 因果网络推理举例 115

5.5.4 平衡结构下因果效用分析 117

5.5.5 动态系统下因果分析 119

5.6 基于分层因果关系的定性推理方法 121

5.6.1 因果关系的获取 121

5.6.2 一种因果决定关系图的构造方法 125

5.6.3 因果决定关系图的转换方法 129

5.6.4 分层因果关系上的定性推理(LCQR) 129

5.6.5 小结 133

第六章 拓扑与形状 134

6.1 基本方法 134

6.1.1 公理化方法 134

6.1.2 代数方法 135

6.1.3 几何约束满足方法 135

6.2.1 基本原则 136

6.2 分层逼近方法 136

6.1.4 基于模型的推理方法 136

6.2.2 定性表示 137

6.2.3 推理方法 138

6.3 拓扑推理 140

6.3.1 拓扑关系的闭球模型 140

6.3.2 拓扑推理的分层逼近方法 147

6.3.3 小结 152

6.4.1 准分形形状的定性表示 153

6.4 形状 153

6.4.2 自然准分形的形状建模 156

6.4.3 讨论 162

6.4.4 小结 162

6.5 Voronoi图式 163

6.5.1 基本Voronoi图式 163

6.5.2 广义Voronoi图式 164

6.6 平面形状的定性表示 166

6.6.1 关于定性表示 166

6.6.2 基本概念 167

6.7 层次Voronoi骨架构造算法 170

6.8 定性Voronoi骨架 171

6.9 平面形状的定性逼近 172

6.9.1 定性Voronoi骨架的化简 172

6.9.2 定性Voronoi骨架的标识 173

6.10 布置的定性表示和处理 175

7.1.1 引言 176

7.1.2 定量和定性建模 176

7.1 基于示例的定性定量混合系统 176

第七章 应用 176

7.1.3 基于示例的定性推理 177

7.1.4 定性与定量相结合与建模 178

7.1.5 经济分析预测示例 180

7.2 CQSIM方法的应用 181

7.2.1 选择观察标准，实现一致部分的比较 181

7.2.2 多个偏差共同作用的比较仿真 181

7.2.3 行为拓扑变化 182

7.3 归并方法举例 183

参考文献 188