1.1.1　计算概述

计算可以分为基本计算、复合计算和基于计算机模型的计算。基本计算包括：

①数值计算，即加、减、乘、除、微分、积分等。

②字符计算，包括并串（例如，在网上搜索时为了提高效率，往往需要将几个关键词组合在一起进行搜索，组合关键词的操作称为并串计算）、取串（例如，在身份证编号中提取出生年月的操作，称为取串计算）、找串（例如，文本编辑中对词的替换操作的第一步，就是在文本中找到与指定字符相同的字符，称为找串操作）等。

③图像计算，包括图像分割和图像压缩。图像分割指的是将数字图像细分为多个图像子区域（像素的集合，也称超像素）的过程。图像分割的目的是简化或改变图像的表示形式，使得图像更容易理解和分析，它常用于卫星定位、医学影像分析、指纹识别。图像压缩是指图像的数据量非常大，为了有效地传输和存储图像，有必要压缩图像的数据量。随着现代通信技术的发展，要求传输的图像信息的种类和数据量越来越大，若对此不进行数据压缩，便难以推广应用，因为原始图像数据是高度相关的，存在很大的冗余。数据冗余造成数据存储与传输的资源浪费，消除这些冗余可以节约码字，也就达到了数据压缩的目的。除此之外，图像计算还包括图像解压等。

严格、确定、精确的计算称为硬计算。在处理现实生活中的许多问题时，硬计算并不适用。用不确定、不精确及不完全真值的容错来取代低代价的解决方案称为软计算，它模拟自然界中智能系统的生化过程（人的感知、脑结构、进化和免疫等）来有效地处理日常工作。软计算包括模糊逻辑、人工神经网络、遗传算法和混沌理论几种计算模式。这些模式是互补及相互配合的，在许多应用系统中组合使用。