人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模ppt課件-文庫吧資料
2025-01-11 05:06本頁面
【正文】 ? 建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 數(shù)學模型 ? 規(guī)定目標為： 當 t(1)= 時表示屬于 Apf類 ， t(2)=示屬于 Af類 。 j=1, 2。)()()( iufiaiti pLpLppL ??? （ 11） （ 12） ? ??????11)1(1)(1)(39。 數(shù) 學 模 型 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學模型 ? 眾多神經(jīng)元之間組合形成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，例如下圖的含有中間層（隱層）的 BP網(wǎng)絡(luò) 圖 5 帶中間層的 BP網(wǎng)絡(luò) 數(shù) 學 模 型 量變引起質(zhì)變 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的作用 （ 1）螞蟻群 一個螞蟻有 50個神經(jīng)元 ， 單獨的一個螞蟻不能做太多的事；甚至于不能很好活下去 ． 但是一窩螞蟻；設(shè)有 10萬個體 ， 那么這個群體相當于 500萬個神經(jīng)元 （ 當然不是簡單相加 ， 這里只為說明方便而言 ） ；那么它們可以覓食 、 搬家 、 圍攻敵人等等 ． （ 2）網(wǎng)絡(luò)說話 人們把一本教科書用網(wǎng)絡(luò)把它讀出來（當然需要通過光電，電聲的信號轉(zhuǎn)換）；開始網(wǎng)絡(luò)說的話像嬰兒學語那樣發(fā)出“巴、巴、巴”的聲響；但經(jīng)過 B－ P算法長時間的訓練竟能正確讀出英語課本中 90％的詞匯． 從此用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來識別語言和圖象形成一個新的熱潮． 數(shù)學模型 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本特點 （ 1）可處理非線性 （ 2）并行結(jié)構(gòu)．對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的每一個神經(jīng)元來說；其運算都是同樣的．這樣的結(jié)構(gòu)最便于計算機并行處理． （ 3） 具有學習和記憶能力 ． 一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以通過訓練學習判別事物；學習某一種規(guī)律或規(guī)則 ． 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于聯(lián)想記憶 ． （ 4） 對數(shù)據(jù)的可容性大 ． 在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中可以同時使用量化數(shù)據(jù)和質(zhì)量數(shù)據(jù) （ 如好 、 中 、 差 、 及格 、 不及格等 ） ． （ 5）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用大規(guī)模集成電路來實現(xiàn)．如美國用 256個神經(jīng)元組成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組成硬件用于識別手寫體的郵政編碼． 數(shù)學模型 四、反向傳播算法（ BP算法） Back propagation algorithm 1．簡單網(wǎng)絡(luò)的 BP算法 算法的目的：根據(jù)實際的輸入與輸出數(shù)據(jù)，計算模型的參數(shù)（權(quán)系數(shù)） 圖 6 簡單網(wǎng)絡(luò) 數(shù)學模型 ? 假設(shè)有 P個訓練樣本 ， 即有 P個 輸入輸出對 ? （ Ip, Tp） ,p=1,… ,P, 其中 輸入向量為 , Tpmpp iiI ), .. . ,( 1?目標輸出向量為 （ 實際上的 ） Tpnpp ttT ), .. . ,( 1?網(wǎng)絡(luò)輸出向量為 （理論上的） Tpnpp ooO ), .. .,( 1?數(shù)學模型 ???nipipi ot12)(min （ p=1,…,P ） （ 2） 記 wij為從輸入向量的第 j (j=1,…,m) 個分量到輸出向量的第 i (i=1,…,n) 個分量的權(quán)重。 數(shù)學模型 二、神經(jīng)元與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ? 大腦可視作為 1000多億神經(jīng)元組成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ? 圖 3 神經(jīng)元的解剖圖 數(shù)學模型 ? 神經(jīng)元的信息傳遞和處理是一種電化學活動．樹突由于電化學作用接受外界 的刺激；通過胞體內(nèi)的活動體現(xiàn)為軸突電位，當 軸突電位達到 一定的值 則形成神經(jīng)脈沖或動作電位；再通過軸突末梢傳遞給其它的神經(jīng)元．從控制論的觀點來看；這一過程可以看作一個 多輸入單輸出 非線性系統(tǒng)的動態(tài)過程 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的兩個方面 ? 從生理上 、 解剖學上進行研究 ? 從工程技術(shù)上 、 算法上
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