20xx年醫(yī)學專題—人工神經(jīng)網(wǎng)絡評價法(編輯修改稿)
2024-11-19 04:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 點：δpj = f′(netpj(dpj – Opj對于輸入節(jié)點：δpj = f′(netpj Σδpk Wkj上式中，引入學習速率η，是為了加快網(wǎng)絡的收斂速度，但有時可能產(chǎn)生振蕩。 通常權值修正公式中還需加一個慣性參數(shù)α，從而有：上式中，α為常數(shù)項，稱為勢態(tài)因子，它決定上一次的權值對本次權值更新的影響程度。權值修正是在誤差反向傳播過程中逐層完成的。由輸出層誤差修正各輸出層單元的連接權值，再計算相連隱含層單元的誤差量，并修正隱含層單元連接權值。如此繼續(xù)，整個網(wǎng)絡權值更新一次后，我們說網(wǎng)絡經(jīng)過一個學習周期。重復此過程，當各個訓練模式都滿足要求時，我們說BP 網(wǎng)絡已學習好了。在網(wǎng)絡的學習過程中，權重值是隨著迭代的進行而更新的，并且一般是收斂的。二、BP 網(wǎng)絡的學習算法步驟初始化網(wǎng)絡及學習參數(shù)，如設置網(wǎng)絡初始權矩陣，學習因子η，勢態(tài)因子α等；提供訓練模式，訓練網(wǎng)絡，直到滿足學習要求；前向傳播過程：對給定訓練模式輸入，計算網(wǎng)絡的輸出模式，并與期望模式比較，若有誤差，則執(zhí)行（4）；否則，返回（2）；反向傳播過程：計算同一層單元的誤差，修正權值和閾值，返回（2）。網(wǎng)絡的學習是通過用給定的訓練集訓練而實現(xiàn)的。通常用網(wǎng)絡的均方根誤差來定量地反映學習的性能。一般地，則表明對給定訓練集學習已滿足要求了。BP 神經(jīng)網(wǎng)絡的實質(zhì)就是依據(jù)所提供的樣本數(shù)據(jù)，通過學習和訓練，抽取樣本所隱含的特征關系，以神經(jīng)元間連接權值的形式存儲專家的知識。具體地說，BP 算法的基本思想是將每次迭代的誤差信號由輸出層經(jīng)隱蔽層至輸入層反向傳播，調(diào)整各個神經(jīng)元之間的連接權值，如此反復迭代，直到誤差達到容許水平，這種調(diào)節(jié)過程具有自組織、自學習的特點。基于BP 網(wǎng)絡的多指標綜合評價神經(jīng)網(wǎng)絡模型的設計如下：BP 網(wǎng)絡的結構包括網(wǎng)絡層數(shù)、輸入、輸出節(jié)點和隱節(jié)點的個數(shù)、連接方式，其中輸入層節(jié)點數(shù)m ，即評價指標的個數(shù)；輸出層節(jié)點數(shù)n 為1，即評價結果；隱含層節(jié)點數(shù)L=（m*n）1/2。隱含層的輸出函數(shù)為sigmoid 變換函數(shù)，輸入和輸出層函數(shù)為線性函數(shù)。具體地說，將用于多指標綜合評價的評價指標屬性值進行歸一化處理后作為BP 網(wǎng)絡模型的輸入，將評價結果作為BP 網(wǎng)絡模型的輸出，用足夠多的樣本訓練這個網(wǎng)絡，使其獲取評價專家的經(jīng)驗、知識、主觀判斷及對指標重要性的傾向。訓練好的BP 網(wǎng)絡模型根據(jù)待評價對象各指標的屬性值，就可得到對評價對象的評價結果，再現(xiàn)評價專家的經(jīng)驗、知識、主觀判斷及對指標重要性的傾向，實現(xiàn)定性與定量的有效結合，保證評價的客觀性和一致性。三、實例分析現(xiàn)在用人工神經(jīng)網(wǎng)絡對電子行業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟效益進行綜合評價為例，講解人工神經(jīng)網(wǎng)絡的BP 模型。首先要將描述電子行業(yè)企業(yè)經(jīng)濟效益綜合的基礎指標的屬性值作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡的輸入向量，然后用足夠多的企業(yè)樣本向量訓練這個網(wǎng)絡，使不同的輸入向量得到不同的輸出值，經(jīng)過學習后確定相應的內(nèi)部組權系數(shù)，最后根據(jù)輸入的企業(yè)經(jīng)濟效益指標向量，可以得出該企業(yè)的經(jīng)濟效益的綜合評價結果。對各指標量化后，并得到綜合評價總指標的期望值。其中權重是由專家評判組反復斟酌而定，如表52所示應用上述的基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡多指標綜合評價方法。本例的輸入層共有7個結點，輸出結點1個，隱層結點數(shù)選取10。將表52中的數(shù)據(jù)分為兩部分，前15組數(shù)據(jù)用作學習樣本，作為訓練神經(jīng)元連接權值用，學習精度ε=104，后10組數(shù)據(jù)作為檢驗用。經(jīng)過5200次的學習，其學習結果見表53。訓練結束后，給訓練好的BP 網(wǎng)絡分別輸入校驗數(shù)據(jù)，得到綜合評價經(jīng)濟效益排序結果，
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