Tóm tắt báo cáo nghiên cứu khoa học " NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ MÔ HÌNH ÁP DỤNG TÍNH TOÁN MỀM CHO CÁC HỆ THỐNG THÔNG MINH " doc

Hội nghị tổng kết NCCB trong KHTN khu vực phía Nam năm 2005
NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ MÔ HÌNH ÁP DỤNG
TÍNH TOÁN MỀM CHO CÁC HỆ THỐNG THÔNG MINH
Mã số đề tài: 220804
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS. LÊ HOÀI BẮC
Cơ quan công tác: Khoa Công Nghệ thông tin - Trường ĐH KH Tự Nhiên
Địa chỉ liên lạc: 227 Nguyễn Văn Cừ – Q5, Tp HCM.
Điện thoại: 8354266 – 8305344. Email:
Thành viên tham gia: 07.
1. TÓM TẮT MỤC ĐÍCH, NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1.1. Mục đích
Nghiên cứu các mô hình của tính toán mềm áp dụng vào các lĩnh vực khác
nhau: Y học, Dược, nhận dạng, khai thác dữ liệu, môi trường, dự báo thời tiết, giảng
dạy … h
ỗ trợ cho các hệ thống thông minh ra quyết định.
1.2. Nội dung
Theo Zadeh, tính toán mềm nhằm vào các hệ thống có tính chất:”… khám phá
những độ chính xác có thể chấp nhận được, không chắc chắn hoàn toàn, chỉ một phần
chính xác nhưng có thể vận dụng dễ dàng, ổn định, chi phí tính toán thấp và có thể
ứng dụng trong thực tế”. SC truyền thống bao gồm bốn kỹ thuật, 2 kỹ thuật đầu là các
hệ thống l
ập luận theo xác suất (PR) và các hệ thống lập luận theo logic mờ (FL) dựa
trên lập luận theo hệ tri thức. Hai kỹ thuật còn lại là nghiên cứu theo hướng mạng
noron (NC) và tính toán tiến hoá (EC), đây là những tiếp cận dựa trên việc tìm kiếm và
tối ưu trên dữ liệu.
Dựa vào 04 kỹ thuật của tính toán mềm, đề tài sẽ tập trung đi vào xây dựng các
mô hình ứng dụng và kết hợp các kỹ thuật để gi
ải quyết một số bài toán ứng dụng như:
- Xây dựng hệ nhận dạng và chứng thực dựa trên vân tay
- Xây dựng hệ nhận dạng ảnh khuôn mặt người
- Xây dựng hệ nhận diện ảnh mặt người

- Xây dựng một số hệ chẩn đoán bệnh
- Xây dựng hệ hỗ trợ việc xác định các thành phần bào chế thu
ốc và qui trình
sản xuất thuốc
2. Ý NGHĨA KHOA HỌC, KẾT QỦA NGHIÊN CỨU
Lĩnh vực Công Nghệ Thông Minh (Intelligent Technologies - IT) hay Tính
Toán Thông Minh (Computing Intelligent - CI) là kết qủa chính của sự kết hợp không
ngừng giữa Hệ Mờ (Fuzzy Systems - FS) hay Logic Mờ (Fuzzy Logic - FL), Mạng
Neural (NN) và Tính Toán Tiến Hóa (Evolutionary Computation - EC). Các công nghệ
này không ngừng gia tăng lợi ích về thương mại và công nghiệp. Phần lớn các nước
Trang 5
Tuyển tập các báo cáo NCCB trong KHTN
trên thế giới đã nhận thức được tầm quan trọng của CI: các cơ quan chính quyền đã hỗ
trợ các dự án quốc gia trong lĩnh vực này.
Các công nghệ này không ngừng cải tiến trong bất kỳ lĩnh vực nào của đời sống
kinh tế xã hội. Ngày nay chúng ta đang đương đầu với nhiều ứng dụng thế giới thực
phức tạp như nhận dạng mẫu (ảnh, gi
ọng nói hay chữ viết tay), robot, dự báo, và ra
quyết định trong các hoàn cảnh không rõ ràng v.v …. Các loại ứng dụng này dựa trên
một khái niệm và nền tảng mới có tên là Tính Toán Mềm (Soft Computing - SC) do
L.A. Zadeh, cha đẻ của hệ mờ, đưa ra. Ý tưởng cơ bản bên trong SC thuộc về GS.
Zadeh. Tầm nhìn của ông về sự tương tác giữa các kỹ thuật khác nhau đang ảnh hưởng
mạnh mẽ đến sự phát triển của thế hệ hệ thống thông minh (d
ựa trên nhận thức) mới
theo hướng Tính Toán Thông Minh (CI).
Đề tài đã đạt được một số kết qủa sau:
1) Nghiên cứu, xây dựng và thử nghiệm các hệ thống hỗ trợ quyết định dựa
trên các công cụ tính toán mềm.
2) Xây dựng được một số mô hình tính toán mềm để giải các bài toán trong các
lĩnh vực:

- Chuẩn đoán bệnh (Y khoa), Xây dựng các qui trình sản xuất thuộc (Dược).
-
Phân tích dữ liệu Y khoa, phân tích ảnh Y khoa, tối ưu hoá cấu trúc trang
Web. Khai thác dữ liệu, tính toán trên lưới (Grid Computing).
- Hệ thống theo dõi giao thông bằng thị giác.
- Ứng dụng các kỹ thuật mạng nơron, xử lý tín hiệu và các kỹ thuật của Trí
tuệ nhân tạo để xây dựng giáo trình hỗ trợ giảng dạy cho trẻ em khiếm thính tập nói,
luyện phát âm, qua việc học hát và rèn luyện tư duy.
- Ẩn dữ liệu âm thanh: sử dụng các k
ỹ thuật của mô hình thính giác và trải
phổ xây dựng chương trình ẩn dữ liệu âm thanh ứng dụng trong bảo vệ quyền tác giả.
3. Ý NGHĨA THỰC TIỄN VÀ HIỆU QỦA ỨNG DỤNG
- Thể hiện và khẳng định được vai trò của tính toán mềm: khám phá những độ
chính xác có thể chấp nhận được, không chắc chắn hoàn toàn, chỉ một phần chính xác
nhưng có thể vận dụng dễ dàng, ổn
định, chi phí tính toán thấp và có thể ứng dụng
trong thực tế
- Áp dụng vào trong chuẩn đoán bệnh. Xây dựng hệ thống giúp trẻ em khiếm
thính luyện âm và tập nói.
- Xây dựng các chương trình hỗ trợ việc bảo vệ quyền tác giả trong âm thanh.
4. KẾT QỦA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC
Thạc sỹ: Số đã bảo vệ: 07.
Tiến sỹ: Số đã bả
o vệ: 01. Số đang hướng dẫn: 03
5. SẢN PHẨM KHOA HỌC ĐÃ HOÀN THÀNH
5.1. Các công trình đã công bố trong các tạp chí khoa học
Trang 6
Hội nghị tổng kết NCCB trong KHTN khu vực phía Nam năm 2005
[1]. Lê Hoài Bắc, Nguyễn Thanh Nghị, Xây dựng hệ chuẩn đoán bệnh dựa
trên mạng nơron, Tạp chí phát triển khoa học và công nghệ. Đại học QG

Tp HCM, số 4&5/2004. Tập 7. trang 89-98.
[2]. Lê Hoài Bắc, Trương Thiên Đỉnh. Hệ thống theo dõi thông tin bằng thị
giác máy tính. Tạp chí Phát triển khoa học và Công nghệ. Đại học QG Tp
HCM, số 10/2004. Tập 7. trang 5-12.
[3]. Lê Hoài Bắc, Nguyễn Đức Hoàng Hạ, Chương trình hỗ tr
ợ trẻ khiếm
thính luyện âm qua việc tập hát. Tạp chí Phát triển khoa học và Công
nghệ. Đại học QG Tp HCM, số 05/2005. Tập 8. trang 5-9.
5.2 Các công trình đã hoàn thành và sẽ công bố trong các tạp chí khoa học
[1]. Lê Hoài Bắc, Nguyễn Thanh Nghị, Hệ chuẩn đoán bệnh thông minh. Tạp
chí Tin học và Điều khiển. Số 2/2005 (nhận đăng).
[2]. Lê Hoài Bắc, Lê Hoàng Ngân, Lưu Khoa, Watermarking trên âm thanh số
bằng kỹ thuật trải phổ k
ết hợp mô hình hệ thính giác. Tạp chí Bưu chính
Viễn thông.
5.3 Các báo cáo khoa học tại các hội nghị, hội thảo khoa học
[1]. Le Hoai Bac, Nguyen Thanh Nghi, Diseases diagnosis support Using
rule, Neural Network and Fuzzy Logic, KES’ 2004, Wellington,
NewZealand.
[2]. Le Hoai Bac, Le Hoang Thai, The GA_NN_FL associated model in
solving the problem of fingerprint authentication, KES’ 2004, Wellington,
NewZealand.
[3]. Lê Hoài Bắc, Nguyễn Đức Hoàng Hạ, Xây dựng giáo trình điện tử hỗ trợ
trẻ khiếm thính luyện âm tập nói và rèn luyện tư duy, Hội thảo Tin học
Toàn quốc 8/2004 – Đà nẵng.
[4]. Lê Hoài Bắc, Võ Tâm Vân,
Ứng dụng tính toán lưới trong đào tạo từ xa,
Hội thảo Tin học Toàn quốc 8/2004 – Đà nẵng.
[5]. Le Hoai Bac, Nguyen Anh Tuan, Using Rough Set in Feature Selection
and Reduction in Face Recognition Problem. Advances in Knowledge

Discovery and Datamining, 9
th
Pacific – Asia Conference, PAKDD 2005,
Hanoi Vietnam, May 2005, Proceedings. Springer, 226-233.
[6]. Lê Hoài Bắc, Lê Hoàng Thái, Mạng nơron mờ và các ứng dụng thực tế,
Trường Thu Hệ mờ, Viện Toán học, Hà nội 8/2005.
[7]. Lê Hoài Bắc, Lê Hoàng Thái. Thuật giải tiến hoá xác định tham số học
của mạng nơron lặp: ứng dụng cho phân loại hình ảnh hoa. Hội thảo
Quốc gia về Công nghệ Thông tin, Hải phòng 8/2005.
[8]. Lê Hoài Bắc, Lê Hoàng Thái. Một số mô hình hệ thông minh lai: Kỹ thuật
và ứng dụng. Hội thảo khoa học Quốc gia lần II, nghiên cứu và ứng dụng
CNTT, Fai’r 2005. 23-24 tháng 9, 2005 ĐHBK Tp HCM.
5.4 Các báo cáo khoa học tại các hội nghị, hội thảo khoa học
Trang 7
Tuyển tập các báo cáo NCCB trong KHTN
[1]. Le Hoai Bac, Pham Nam Trung, Le Nguyen Tuong Vu, Applied Particle
Filter in Traffic Tracking, Research & Innovation – Vision for the Future
(RIVF’06), 4
th
International Conference in Computing Sciences, February
05-09, 2006, HoChiMinh City, Vietnam.
5.5. Các công trình đã hoàn thành sẽ công bố
[1]. Le Hoai Bac, Le Thi Hoang Ngan, Luu Khoa, Using spread spectrum
theory and spychoacoustic auditory model in audio watermarking,
PAKDD 2006-Singopore.
6. ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
Hoàn thành tốt các yêu cầu đặt ra của đề tài trong 2 năm 2004 - 2005, số lượng
các bài báo, công trình khoa học và luận văn Cử nhân, Thạc sỹ và Tiến sỹ hoàn thành
vượt mức với dự kiến ban đầu. Đã có 03 bài báo đăng ở hội nghị Quốc tế chuyên
ngành có uy tín. Có 07 luận văn Thạc sỹ

và 01 luận án Tiến sỹ đã được bảo vệ thành
công. Chủ nhiệm đề tài tham gia đọc bài giảng tại Trường thu hệ Mờ tổ chức vào
tháng 8 tại Viện Toán học, Hà nội.
7. KIẾN NGHỊ
Với các kết qủa đạt được của đề tài, đã nhiều lần đề nghị được tăng kinh phí và
hỗ trợ kinh phí để có thể tham gia các hội nghị ở nuớc ngoài, nhưng không đượ
c trả lời
từ hội đồng. Kính mong, hội đồng xem xét và có ý kiến trả lời các kiến nghị của chủ
nhiệm đề tài.
RESEARCH AND DEVELOPMENT INTELLIGENCE SYSTEMS
USING SOFT- COMPUTING TECHNIQUE
ABSTRACT
Research soft computing models applied to areas (Medicine, Pharmacy, Data
mining, environment, weather forecasting, education,…) and support decision making
systems
According to Zadeh, soft computing is applied to systems that “…discover the
acceptable accuracy, uncertainty but have low costs and feasible in real life”. The
classical SC comprises 4 techniques, the first two in which are Probability Reasoning
and Fuzzy Logic based Reasoning. The two remaining techniques are Neural
Networks and Evolutionary Computing. These are approaches based on searching and
optimizing data.
Based on 4 techniques of SC, the project will concentrate on developing applied
models and combining techniques to solve the following problems:
- Fingerprint recognition and verification system.
- Facial recognition system.
- Desease diagnosing.
- Support the procedure of medicine production.
Trang 8