phương pháp toán trong tin học – ứng dụng lập trình prolog trong hệ chuyên gia

Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
LỜI CÁM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Đỗ Văn Nhơn đã tận tình truyền thụ
cho chúng em những kiến thức về Phương pháp toán trong tin học. Tuy thời
gian học không nhiều nhưng chúng em đã học hỏi được từ thầy những kiến
thức cơ bản của môn học.
Vì thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nên bài thu hoạch chắc
chắn còn những khiếm khuyết. Em rất mong thầy lượng thứ và hướng dẫn để
chúng em có thể hoàn thiện tốt hơn.
Kính chúc thầy và gia đình sức khoẻ dồi dào. Chúc thầy thành công hơn
nữa trên con đường khoa học và trong công tác giảng dạy.
Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 12 năm 2010
Học viên : Hoàng Lê Nhật Anh
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
1
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
MỤC LỤC
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU 3
I.1 Đặt vấn đề 3
I.2 Mục đích, yêu cầu khi thực hiện đề tài 4
I.3 Các bước thực hiện 4
I.4 Kết quả dự kiến 4
CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5
II.1 Hệ chuyên gia 5
II.1.1 Định nghĩa hệ chuyên gia 5
II.1.2 Hoạt động của hệ chuyên gia 5
II.1.3 Những thành phần cơ bản của một hệ chuyên gia 6
II.1.4 Biểu diễn tri thức trong hệ chuyên gia 7
II.2 UML 8
II.2.1 Lý thuyết UML 8
II.2.2 Các quy ước trong UML 9

II.2.3 Các sơ đồ trong UML 10
CHƯƠNG III PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 11
III.1 Thông tin về các loại biển báo 11
III.2 Mô hình Usecase 15
III.3 Biểu đồ tuần tự 15
III.4 Biểu đồ hoạt động 16
CHƯƠNG IV XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN 18
IV.1 Xây dựng hệ chuyên gia với Prolog 18
IV.2 Thiết kế chương trình 18
IV.3 Xây dựng tập các sự kiện và luật 21
IV.4 Một số thủ tục sử dụng trong chương trình 26
IV.5 Demo Chương trình 27
28
KẾT LUẬN 29
Các kết quả đạt được 29
Công việc chưa thực hiện được 29
Hướng phát triển 29
Tài liệu tham khảo 30
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
2
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
CHƯƠNG I GIỚI THIỆU
I.1 Đặt vấn đề
Hằng ngày, có rất nhiều vấn đề, sự kiện, tình huống nảy sinh từ hoạt
động, giao tiếp của mỗi người. Không phải ai khi tiếp xúc với tình huống xảy
ra đối với mình họ cũng đưa ra những biện pháp giải quyết hợp lý, nhất là
khi nó vượt ra khỏi tầm hiểu biết của bản thân. Nhiều trường hợp chúng ta
không biết được nguyên nhân nãy sinh tình huống như vậy và hướng giải
quyết như thế nào. Có lẽ trong trường hợp này tốt nhất là chúng ta phải tự
tìm hiểu hoặc nhờ tư vấn của những người am hiểu, chuyên gia về lĩnh vực

đó.
- Máy tính và vấn đề giải quyết tình huống của con người .
Ban đầu máy tính được thiết kế chỉ với mục đích đơn giản là giúp con
người tính toán trên phép tính số học đối với các con số. Nhưng với sự phát
triển nhanh theo từng ngày, máy tính không còn là một công cụ tính toán đơn
giản nữa mà nó trở thành một công cụ đa tiện ích, từ giải quyết công việc
kinh doanh, buôn bán, trao đổi thông tin đến vui chơi giải trí…Máy tính trở
nên thông minh hơn khi người ta xây dựng các chương trình mô phỏng trí tuệ
con người hay còn gọi là trí tuệ nhân tạo. Các chương trình này có khả năng
suy nghĩ, giải quyết các vấn đề giống như một chuyên gia (expert) thuộc về
một lĩnh vực nào đó.
- Xây dựng hệ chuyên gia về nhận biết biển báo giao thông.
Khi tham gia giao thông trên đường nhất là đường có nhiều phương tiện
qua lại, thì chúng ta thường thấy rằng có rất nhiều biển báo được cắm ở hai
bên nhằm chỉ dẫn cho người điều khiển phương tiện cách thực hiện đúng luật
giao thông tại nơi quy định, sao cho bảo đảm sự an toàn tuyệt đối đối với
mình và mọi người. Nhưng có một điều là có rất nhiều người tham gia giao
thông khi gặp các biển báo, họ không biết biển báo này là biển báo gì, cách
thực hiện các chỉ dẫn như thế nào cho đúng luật. Vì vậy, có rất nhiều tai nạn
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
3
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
giao thông xẩy ra khi người tham gia giao thông không thực hiện đúng luật
tại nơi có đặt biển báo, làm thiệt hại về người và của.
Với những kiến thức về Hệ chuyên gia, Logic học, Lập trình Prolog cũng
như các kiến thức liên quan khác. Em đã xây dựng một chương trình mô
phỏng một chuyên gia, có khả năng nhận biết các biển báo giao thông, bằng
cách hỏi người sử dụng thông tin về biển báo đó.
I.2 Mục đích, yêu cầu khi thực hiện đề tài
- Mục đích của đề tài: Từ những hiểu biết vốn có và tìm hiểu qua phương

tiện truyền thông đài, báo, internet … về biển báo giao thông. Một cơ sở dữ
liệu đã được xây dựng bao gồm các luật để nhận biết hình dáng, đặc điểm,
tên của các biển báo. Từ đó xây dựng chương trình giao tiếp có khả năng tiếp
nhận các sự kiện (facts) mà người dùng cung cấp. Sau khi xử lý các sự kiện
bằng cách sử những thông tin được lưu trong cơ sở dữ liệu. Chương trình sẽ
thông báo kết quả lên màn hình, về tên biển báo giao thông, và hướng dẫn
cho người sử dụng biết trong quá trình tham gia giao thông cần phải xử lý
như thế nào khi gặp biển báo này.
I.3 Các bước thực hiện
 Xây dựng cơ sở luật và cơ sở sự kiện, từ đó xây dựng một cơ sở dữ liệu
của chương trình.
 Tìm giải pháp xử lý các luật và sự kiện để trả lời câu hỏi mà người dùng
đặt ra.
 Xây dựng giao diện để nhập dữ liệu đầu vào và hiện thông tin trả lời sau
khi xử lý.
I.4 Kết quả dự kiến
Chương trình có thể cung cấp thông tin về các loại biển báo giao thông từ
những thông tin do người dùng cung cấp.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
4
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT
II.1 Hệ chuyên gia
II.1.1 Định nghĩa hệ chuyên gia
Hệ chuyên gia (Expert System) là một chương trình máy tính thông minh
sử dụng tri thức và các thủ tục suy luận để giải những bài toán khó đòi hỏi
những chuyên gia mới làm được.
Hệ chuyên gia là một trong những ứng dụng thuộc lĩnh vực trí tuệ nhân
tạo. Là hệ thống có thể mô phỏng năng lực quyết đoán và hành động của một
chuyên gia.

Hệ chuyên gia sử dụng các tri thức của những chuyên gia để giải quyết
các vấn đề khác nhau thuộc mọi lĩnh vực.
II.1.2 Hoạt động của hệ chuyên gia
Một hệ chuyên gia gồm ba thành phần chính là cơ sở tri thức (knowledge
base), máy suy diễn (inference engine), và hệ thống giao tiếp với người sử
dụng (user interface). Cơ sở tri thức chứa các tri thức để từ đó máy suy diễn
tạo ra câu trả lời cho người sử dụng qua hệ thống giao tiếp.
Hoạt động của hệ chuyên gia dựa trên tri thức



Hình 1 . Hoạt động của hệ chuyên gia.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
5
Máy suy diễn
(Inference
Engine)
Cơ sở tri thức
(Knowledege
base)
Hệ
thống
giao
tiếp
(User
Interface)
Người sử dụng
(User)
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Mỗi hệ chuyên gia chỉ đặc trưng cho một lĩnh vực vấn đề nào đó như y

học, tài chính, khoa học hay công nghệ,…mà không phải cho bất cứ một lĩnh
vực nào.
II.1.3 Những thành phần cơ bản của một hệ chuyên gia
- Cơ sở tri thức là nền tảng của hệ chuyên gia
Biểu diễn tri thức trong lĩnh vực cần xử lý.
Có nhiều phương pháp biểu diễn tri thức, phổ biến nhất là theo luật.
Trong phần cơ sở tri thức thì tri thức được mô tả bao gồm các đối tượng có
liên quan, trong nhiều trường hợp cần thiết thì cơ sở tri thức này lưu giữ các
chiến lược giải quyết bài toán và các vấn đề liên quan đến nó.
Hình 2. Thành phần của hệ chuyên gia
- Máy suy diễn
Là bộ phận quan trọng của hệ chuyên gia, máy suy diễn là một cơ chế
lập luận được cài đặt trọng hệ chuyên gia để giải quyết các vấn đề cụ thể. Bộ
phận này này sẽ sử dụng các đối tượng nằm trong cơ sở tri thức để tạo ra các
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
6
Máy suy diễn
Máy suy diễn
Bộ nhớ làm
việc
Bộ nhớ làm
việc
Lịch công việc
Cơ sở tri
thức các luật
Cơ sở tri
thức các luật
Khả năng giải thích
Khả năng giải thích
Khả năng thu nhận tri thức

Khả năng thu nhận tri thức
Giao diện người sử dụng
Giao diện người sử dụng
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
suy diễn theo các phương pháp mà nó đã định. Có thể thấy rằng là máy suy
diễn cũng là hạt nhân trong hệ chuyên gia.
- Hệ thống giao tiếp
Còn gọi là bộ đối thoại làm nhiệm vụ giao tiếp giữa hệ chuyên gia và
người sử dụng. Thành phần này là tri thức từ người sử dụng như các câu hỏi,
các yêu cầu mà trong nhiều trường hợp là các đề nghị người sử dụng cân
thiệp vào từng nơi tiếp xúc. Giao diện đưa ra các kết luận, lời giải thích cho
người sử dụng. Lí do quan trọng chính vì sự can thiệp để tiến tới độ xử lý.
- Lịch công việc (agenda). Danh sách các luật ưu tiên do máy suy diễn tạo ra
thỏa mãn các sự kiện, các đối tượng có mặt trong bộ nhớ làm việc.
- Bộ nhớ làm việc (working memory). Cơ sở dữ liệu toàn cục chứa các sự
kiện phục vụ cho các luật.
- Khả năng giải thích (explaination facility). Giải nghĩa cách lập luận của hệ
thống cho người sử dụng.
- Khả năng thu nhận tri thức (Aquisition facility). Cho phép người sử dụng
bổ sung các tri thức vào hệ thống một cách tự động thay vì tiếp nhận tri thức
bằng cách mã hóa tri thức một cách tường minh. Khả năng thu nhận tri thức
là yếu tố mặc nhiên của nhiều hệ chuyên gia.
II.1.4 Biểu diễn tri thức trong hệ chuyên gia
Tri thức của một hệ chuyên gia có thể được biểu diễn theo nhiều cách
khác nhau. Thông thường có một số cách sau.
- Biểu diễn tri thức bằng luật sản xuất: Các luật sản xuất thường được viết
dưới dạng IF THEN, có hai dạng như sau:
IF <điều kiện> THEN <hành động>
Hoặc
IF <điều kiện> THEN <kết luận> DO <hanh động>

SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
7
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
- Biểu diễn tri thức nhờ mệnh đề logic
- Biểu diễn tri thức nhờ mạng ngữ nghĩa
- Biểu diễn tri thức nhờ ngôn ngữ nhân tạo
Ngoài ra, còn có thể sử dụng các cách sau để biêu diễn tri thức:
- Biểu diễn theo cặp đôi Thuộc tinh- Giá trị (Attribute-Value Pairs).
Màu nền-Xanh
- Biểu diễn nhờ bộ ba Đối tượng-Thuộc tính-Giá trị (O-A-V: Object-
Atribute-Value Triples)
Biển báo-Màu nền-Xanh
- Biểu diễn theo kiểu bản ghi (Records)


- Biểu diễn theo dạng khung (Frames).
II.2 UML
II.2.1 Lý thuyết UML
UML là một ngôn ngữ bao gồm một bảng từ vựng và các quy tắc để kết hợp
các từ vựng đó phục vụ cho mục đích giao tiếp. Một ngôn ngữ dùng cho việc lập
mô hình là ngôn ngữ mà bảng từ vựng( các ký hiệu) và các quy tắc của nó tập
trung vào việc thể hiện về mặt khái niệm cũng như vật lý của một hệ thống.
Mô hình hoá mang lại sự hiểu biết về một hệ thống. Một mô hình không thể
giúp chúng ta hiểu rõ một hệ thống, thường là phải xây dựng một số mô hình xét
từ những góc độ khác nhau. Các mô hình này có quan hệ với nhau.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
Oject Shape Color
Biển
#1
Tròn Xanh

8
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
UML sẽ cho ta biết cách tạo ra và đọc hiểu được một mô hình được cấu trúc
tốt, nhưng nó không cho ta biết những mô hình nào nên tạo ra và khi nào tạo ra
chúng. Đó là nhiệm vụ của quy trình phát triển phần mềm.
II.2.2 Các quy ước trong UML
- Actor (tác nhân)
Bất cứ vật gì tương tác với hệ thống được xem như một Actor. Nó có thể có
nhiều vai trò, và Actor không cần phải là một người hoặc một User, mà có thể là
bất cứ vật gì tương tác với hệ thống.
- Use Case (UC):
Use Case mô tả ai đó sử dụng hệ thống như thế nào, mô tả tương tác giữa
người sử dụng với hệ thống phần mềm để thực hiện các thao tác giải quyết
công việc cụ thể nào đó. Use Case không cho biết hệ thống làm việc bên
trong như thế nào. Nó không phải là thiết kế, cũng không phải là kế hoạch cài
đặt, nó là một phần của vấn đề cần giải quyết. Tiến trình của hệ thống được
chia nhỏ thành các Use Case để có thể nhận ra từng bộ phận của nó một cách
rõ ràng và để nhiều người có thể cùng xử lý.
Use Case là nền tảng của phân tích hệ thống. Việc tìm ra đầy đủ các UC
đảm bảo rằng hệ thống sẽ xây dựng đáp ứng mọi nhu cầu của người sử dụng.
Mỗi UC là tập hành động. Mỗi hành động là cái gì đó mà hệ thống làm, nó là
hạt nhân được hệ thống thực hiện hoàn toàn hay không thực hiện phần nào.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
9
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
II.2.3 Các sơ đồ trong UML
- Sơ đồ trường hợp sử dụng Use Case diagram.
Use Case diagram là sơ đồ cung cấp một cách nhìn tổng quan nhất về toàn
bộ hệ thống. Trong đó bao gồm tất cả các tác nhân (Actor) và các trường hợp
sử dụng (Use Case) có liên quan đến hệ thống. Sơ đồ này được cấu tạo từ ba

yếu tố chính là Actor (tác nhân), trường hợp sử dụng (Use Case), các quan hệ.
- Biểu đồ trình tự (sequence diagram)
Biểu đồ trình tự là biểu đồ tương tác theo trật tự thời gian của các giao tiếp
bằng thông điệp giữa các đối tượng, biểu đồ được đọc từ đỉnh xuống đáy. Mỗi
Use Case có nhiều luồng dữ liệu. Mỗi biểu đồ trình tự biểu diễn một luồng dữ
liệu.
Biểu đồ trình tự bao gồm các phần tử để biểu diễn đối tượng, thông điệp
và thời gian.
Đối tượng trong biểu đồ được biểu diễn bằng hình chữ nhật, trong hình
chữ nhật là tên của nó. Thời gian được biểu diễn bằng đường gạch gạch theo
phương thẳng đứng (gọi là chu kỳ sống của đối tượng), bắt đầu từ đỉnh và kết
thúc tại đáy biểu đồ. Hình chữ nhật dọc theo chu kỳ sống được gọi là hoạt
động. Hoạt động biểu diễn thời gian thực thi một hành động tương ứng.
Thông điệp được vẽ bằng mũi tên đóng đi từ chu kỳ sống của đối tượng
này đến chu kỳ sống của đối tượng khác. Trên mũi tên là tên thông điệp.
- Biểu đồ hoạt động
Biểu đồ hoạt động là một phương tiện mô tả các dòng công việc.
Như một công cụ phân tích, nó mô tả các dòng nghiệp vụ với nhiều mức độ
chi tiết khác nhau. Ở mức thiết kế, biểu đồ hoạt động được dùng để mô tả chi tiết
bên trong một thao tác.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
10
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
CHƯƠNG III PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ
THỐNG
III.1 Thông tin về các loại biển báo
Hình 3: Biển báo cấm
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
11
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia

Hình 4: Biển báo nguy hiểm
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
12
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Hình 5: Biển chỉ dẫn
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
13
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Hình 6: Biển hiệu lệnh
Từ các hình dạng của các loại biển báo, ta có thể thiết kế hệ thống như sau:
Hệ thống gồm có tác nhân là Người sử dụng và Hệ chuyên gia.
Người sử dụng cần tư vấn về các loại biển báo từ Hệ chuyên gia, và sẽ nhận được
sự tư vấn thông qua việc trả lời các câu hỏi.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
14
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
III.2 Mô hình Usecase
Hình 7: Mô hình Usecase của hệ thống
III.3 Biểu đồ tuần tự
Biểu đồ tuần tự thể hiện các bước thực hiện cơ bản của người sử dụng cần sự tư
vấn về các loại Biển báo từ Hệ chuyên gia
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
15
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Hình 8: Biều đồ tuần tự của việc tư vấn
III.4 Biểu đồ hoạt động
Biểu đồ hoạt động thể hiện trình tự các hoạt động diễn ra giữa người sử dụng và
Hệ chuyên gia trong quá trình hỏi.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
16

Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Hình 9: Biểu đồ hoạt động của hoạt động tư vấn về biển báo
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
17
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
CHƯƠNG IV XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH VÀ
KẾT QUẢ THỰC HIỆN
IV.1 Xây dựng hệ chuyên gia với Prolog.
- Giới thiệu Prolog
Prolog là ngôn ngữ được sử dụng phổ biến nhất trong dòng các ngôn ngữ
lập trình logic (Prolog có nghĩa là Programming in Logic). Ngôn ngữ Prolog
do giáo sư người Pháp Alain Colmerauer và nhóm nghiên cứu của ông đề
xuất lần đầu tiên tại trường Đại học Marseille đầu những năm 1970.
Prolog còn gọi là ngôn ngữ lập trình ký hiệu (symbolic programming)
tương tự ngôn ngữ lập trình hàm. Prolog rất thích hợp để giải quyết các bài
toán liên quan đến các đối tượng (object) và mối quan hệ (relation) giữa
chúng.
Prolog được dùng phổ biến trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Nguyên lý lập
trình dựa trên các mệnh đề Horn.
Mỗi chương trình Prolog là một cơ sở dữ liệu gồm:
• Đối tượng (Object): biến và hằng.
• Vị từ (Predicate): thể hiện mối quan hệ giữa các đối tượng.
• Sự kiện (Fact): mệnh đề vị từ.
• Luật (Rule): mệnh đề kéo theo.
Hệ chuyên gia là một trong những ứng dụng thuộc lĩnh vực trí tuệ nhân
tạo. Vì vậy có thể dùng Prolog để xây dựng một hệ chuyên gia về một lĩnh
vực nào đó.
IV.2 Thiết kế chương trình
Chương trình được thết kế và thực thi trên môi trường ngôn ngữ lập trình
Prolog. Giao diện được trình bày trong chương trình sử dụng giao diện dòng

lệnh của Prolog. Phần cơ sở dữ liệu về nhận biết biển báo giao thông được
xây dựng dựa trên các đặc điểm, hình dáng, đặc trưng của biển báo đó.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
18
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Chẳng hạn, ta thấy rằng hầu hết các biển báo thường có các hình dáng như:
hình tròn, hình tam giác, hình chữ nhật. Trong số đó có biển báo có đường
viền bao quanh, một số khác thì không có. Phần nền và màu là phần phía
trong biển, trên phần nền thường có một hình đặc trưng nào đó. Thông
thường thì ý nghĩa của biển báo liên quan phần lớn ở hình đặc trưng này. Do
đó, chỉ cần xác định được hình đặc trưng, chúng ta có thể dễ nhận biết sự
khác biệt của biển báo đó so với biển khác.
Hai biển báo cấm người đi bộ và cấm xe mô tô sau là ví dụ:


Hình10: biển báo cấm người đi bộ và cấm xe moto
Ta có thể biểu diễn sự khác nhau theo mệnh đề IF-THEN
IF
Hình của biển báo là hình tròn và
Biển báo có đường viền và
Đường viền màu đỏ và
Hình đặc trưng là hình người và
Hình đặc trưng bị gạch chéo
THEN
Biển báo là biển cấm người đi bộ
IF
Hình của biển báo là hình tròn và
Biển báo có đường viền và
Đường viền màu đỏ và
Hình đặc trưng là hình người lái xe moto

và
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
19
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
Hình đặc trưng bị gạch chéo
THEN
Biển báo là biển cấm cấm xe mô tô
Từ sự mô tả ở trên, chúng ta có thể dễ dàng triển khai trong ngôn ngữ lập
trình Prolog như sau theo kiểu cặp đôi (Attribute-Value pairs), bằng cách suy
diễn ngược lại tạo thành các luật để nhận biết một biển báo:
Bienbao( cam_nguoi_di_bo):-
Bien_bao_hinh(tron),
Bien_co(duong_vien),
Duong_vien_mau(do),
Hinh_dac_trung(hinh_nguoi),
Tinh_trang_hinh(bi_gach_cheo).
Bienbao( cam_xe_moto):-
Bien_bao_hinh(tron),
Bien_co(duong_vien),
Duong_vien_mau(do),
Hinh_dac_trung(nguoi_lai_xe_moto),
Tinh_trang_hinh(bi_gach_cheo).
Với tập hợp nhiều biển báo được xây dựng như trên tạo nên thành phần cơ
sở dữ liệu cho hệ thống.
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
20
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
IV.3 Xây dựng tập các sự kiện và luật
% Hình tròn viền đỏ
htvd(bien):-

bienhinh(tron),
bienco(duong_vien),
duongvienmau(do).
% Hình tam giác viền đỏ
htgvd(bien):-
bienhinh(tamgiac),
bienco(duong_vien),
duongvienmau(do).
% Các loại Biển báo hình tròn, viền đỏ
bienbao(cam_nguoi_di_bo):-
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(hinh_nguoi),
trenhinhco(gach_cheo).
bienbao(nhuong_cho_nguoi_di_bo):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(co_gach_ngang_duoi_hinh_nguoi).
bienbao(cam_xe_moto_2_3_banh):-
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
21
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(gach_cheo_xemoto).
bienbao(cam_xe_oto):-
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(xe_oto).
bienbao(cam_di_nguoc_chieu):-

bienhinh(tron),
conenmau(do),
hinhdactrung(vach_trang).
bienbao(duong_cam):- htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(khong_co).
bienbao(cam_re_phai):-
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(gach_cheo_mui_ten_sang_phai).
bienbao(cam_re_trai):-
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(gachcheomuitensangtrai).
bienbao(cam_xe_quay_dau):-
htvd(bien),
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
22
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
conenmau(trang),
hinhdactrung(gach_cheo_mui_ten_quay_dau).
bienbao(cam_dung_va_do_xe):-
htvd(bien),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(hai_gach_cheo_nhau).
bienbao(nhuong_xe_co_gioi_di_nguoc_chieu):-
htvd(bien),
conenmau(trang),
hinhdactrung(hai_mui_ten_den_va_do),
huongmuiten(do_huong_len_den_huong_xuong).

bienbao(cam_do_xe):-
htvd(bien),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(mot_gach_cheo_maudo).
% Biển báo hình lục giác, nền đỏ, chữ STOP
bienbao(dung_lai):-
bienhinh(khac),
bienco(duong_vien),
duongvienmau(trang),
conenmau(do),
hinhdactrung(chuSTOP).
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
23
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
% Các loại Biển báo hình tam giác viền đỏ
bienbao(giao_nhau_duong_khong_uu_tien):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(muitenbicatngang).
bienbao(giao_nhau_duong_cung_cap):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(chu_thap).
bienbao(giao_nhau_co_den_giao_thong):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(den_giao_thong).
bienbao(giao_nhau_voi_duong_sat_co_rao_chan):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),

hinhdactrung(rao_chan).
bienbao(giao_nhau_voi_duong_sat_khong_co_rao_chan):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(xe_lua).
bienbao(sap_den_duong_cao_toc):-
htgvd(bien),
conenmau(vang),
hinhdactrung(duong_songsong_bi_cat_ngang).
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
24
Phương pháp Toán trong tin học – Ứng dụng lập trình Prolog trong Hệ chuyên gia
% Biển hình chữ nhật
bienbao(bat_dau_duong_cao_toc):-
bienhinh(chu_nhat),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(duong_song_song_bi_cat_ngang).
bienbao(het_duong_cao_toc):-
bienhinh(chu_nhat),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(duong_song_song_bi_cat_ngang_co_gach_cheo).
%Biển hình tròn nền xanh
bienbao(giao_nhau_vong_xuyen):-
bienhinh(tron),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(ba_mui_ten),
huongmuiten(vong_xuyen).
bienbao(bat_buoc_re_phai):-
bienhinh(tron),
conenmau(xanh),

hinhdactrung(mui_ten),
huongmuiten(re_phai).
bienbao(bat_buoc_re_trai_hoac_di_thang):-
bienhinh(tron),
conenmau(xanh),
hinhdactrung(mui_ten),
SVTH : Hoàng Lê Nhật Anh
25