1.什么是lvq神经网络学习向量量化LVQ(Learning Vector Quantization)神经网络,属于前向神经网络类型,在模式识别和优化领域有着广泛的的应用。 LVQ神经网络由三层组成,即输入层、隐含层和输出层,网络在输入层与隐含层间为完全连接,而在隐含层与输出层间为部分连接,每个输出层神经元与隐含层神经元的不同组相连接。隐含层和输出层神经元之间的连接权值固定为1。输入层和隐含层神经元间连接的权值建立参考矢量的分量(对每个隐含神经元指定一个参考矢量)。在网络训练过程中,这些权值被修改。隐含层神经元(又称为Kohnen神经元)和输出神经元都具有二进制输出值。当某个输入模式被送至网络时,参考矢量最接近输入模式的隐含神经元因获得激发而赢得竞争,因而允许它产生一个“1”,而其它隐含层神经元都被迫产生“0”。与包含获胜神经元的隐含层神经元组相连接的输出神经元也发出“1”,而其它输出神经元均发出“0”。产生“1”的输出神经元给出输入模式的类,由此可见,每个输出神经元被用于表示不同的类。 2.目前最常用的神经网络是多少层的一般认为,增加隐层数可以降低网络误差(也有文献认为不一定能有效降低),提高精度,但也使网络复杂化,从而增加了网络的训练时间和出现“过拟合”的倾向。 一般来讲应设计神经网络应优先考虑3层网络(即有1个隐层)。一般地,靠增加隐层节点数来获得较低的误差,其训练效果要比增加隐层数更容易实现。 对于没有隐层的神经网络模型,实际上就是一个线性或非线性(取决于输出层采用线性或非线性转换函数型式)回归模型。因此,一般认为,应将不含隐层的网络模型归入回归分析中,技术已很成熟,没有必要在神经网络理论中再讨论之。 3.什么是神经网络神经网络可以指向两种,一个是生物神经网络,一个是人工神经网络。 生物神经网络:一般指生物的大脑神经元,细胞,触点等组成的网络,用于产生生物的意识,帮助生物进行思考和行动。 人工神经网络(Artificial Neural Networks,简写为ANNs)也简称为神经网络(NNs)或称作连接模型(Connection Model),它是一种模仿动物神经网络行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型。这种网络依靠系统的复杂程度,通过调整内部大量节点之间相互连接的关系,从而达到处理信息的目的。 人工神经网络:是一种应用类似于大脑神经突触联接的结构进行信息处理的数学模型。在工程与学术界也常直接简称为“神经网络”或类神经网络。 4.BP神经网络的神经网络在人工神经网络发展历史中,很长一段时间里没有找到隐层的连接权值调整问题的有效算法。直到误差反向传播算法(BP算法)的提出,成功地解决了求解非线性连续函数的多层前馈神经网络权重调整问题。 BP (Back Propagation)神经网络,即误差反传误差反向传播算法的学习过程,由信息的正向传播和误差的反向传播两个过程组成。输入层各神经元负责接收来自外界的输入信息,并传递给中间层各神经元;中间层是内部信息处理层,负责信息变换,根据信息变化能力的需求,中间层可以设计为单隐层或者多隐层结构;最后一个隐层传递到输出层各神经元的信息,经进一步处理后,完成一次学习的正向传播处理过程,由输出层向外界输出信息处理结果。当实际输出与期望输出不符时,进入误差的反向传播阶段。误差通过输出层,按误差梯度下降的方式修正各层权值,向隐层、输入层逐层反传。周而复始的信息正向传播和误差反向传播过程,是各层权值不断调整的过程,也是神经网络学习训练的过程,此过程一直进行到网络输出的误差减少到可以接受的程度,或者预先设定的学习次数为止。 BP神经网络模型BP网络模型包括其输入输出模型、作用函数模型、误差计算模型和自学习模型。 (1)节点输出模型 隐节点输出模型:Oj=f(∑Wij*Xi-qj) (1) 输出节点输出模型:Yk=f(∑Tjk*Oj-qk) (2) f-非线形作用函数;q -神经单元阈值。 (2)作用函数模型 作用函数是反映下层输入对上层节点刺激脉冲强度的函数又称刺激函数,一般取为(0,1)内连续取值Sigmoid函数: f(x)=1/(1+e乘方(-x)) (3) (3)误差计算模型 误差计算模型是反映神经网络期望输出与计算输出之间误差大小的函数: (4) tpi- i节点的期望输出值;Opi-i节点计算输出值。 (4)自学习模型 神经网络的学习过程,即连接下层节点和上层节点之间的权重矩阵Wij的设定和误差修正过程。BP网络有师学习方式-需要设定期望值和无师学习方式-只需输入模式之分。自学习模型为 △Wij(n+1)= h *Фi*Oj+a*△Wij(n) (5) h -学习因子;Фi-输出节点i的计算误差;Oj-输出节点j的计算输出;a-动量因子。 5.什么是神经网络计算机这个其实你安静下来查查百度也挺快的,人讲的话漏洞还是蛮多的。神经网络可以想象成机器人脑。 尽量简单讲吧,神经网络的初衷是人希望计算机能模拟人的思维方式解决这些问题: 识别物体,识别数据类型——》进而做到预测物体发展,预测数据变化。比如预测股票,电影票房等等。 那人的思维方式是怎样的呢?是多维的网状的。比如,识别一个杯子只需要一瞬间,但你判断的过程是通过杯子的各种特征综合反映出来是一个杯子的。这种各种特征的综合反映就是神经网络的基本特点。 抽象一点,你输入一组能代表杯子的特征,经过神经网络的处理,它能告诉你这是一个杯子。神经网络就算成了。 其中,你输入的一组特征就是输入向量; 神经网络是由你自己设计的,包括层数和节点数,都是模拟人脑复杂程度的。解决什么样的问题,就用适当的复杂程度。 处理指的是各种函数。 最后能告诉你是个杯子,就算是输出了。 当然,神经网络并不是很准确的网络,因为这是和人自己对大脑的研究成正比的。但因为兼容性强,建模方便的特征,使神经网络的使用范围还是相当广的。希望没有误导你。 |