神經網路 perceptrons 視感控器

2021-07-24 07:34:14 字數 1421 閱讀 9437

什麼是神經網路?這得先從簡單的開始,接下來會介紹一種人工神經網路——perceptrons(視感控器)。早期的相關工作是warren mcculloch 和 walter pitts進行的,後來在1950s和1960s, 科學家frank rosenblatt對其進行了研究並且發揚光大。然而,現在應用得比較多的是sigmoid neuron,在後續會講解。在這裡,先講解perceptrons。

perceptrons是怎麼工作的呢?如下圖:

x1,x2,x3分別代表輸入(input),輸出(output)是二進位制的,0或者1。input的個數並沒有嚴格的限制,可以1個或多個,而output在乙個perceptron裡只有乙個。rosenblatt提出了乙個規則去計算output:設定權重w1,w2,….,等等,用實數代表每個input對於output的重要性,而output則由下式決定,其中threshold是臨界值的意思:

這就是perceptron的工作原理。

你非常喜歡吃乳酪,最近市區裡要舉行乳酪節,但是你不知道去還是不去。以下有幾點你需要考慮的條件:

通過對threshold和weight的設定,可以得到不同的決策模型。例如設定threshold為3。當天氣好的時候或者x2=1,x3=1成立的時候,這個perceptron會決定你去參加節日。換句話說,這是另一種決策模型,降低threshold意味著你更願意去參加節日。

人腦覺得沒有這麼簡單,不過perceptron向我們展示的是,通過衡量不同的方面,不同的事實,來做出決策的方案。下面是乙個更加複雜精妙的模型:

顯然,圖上的神經網路,可以分成兩個層次的perceptrons,第一層有3個perceptrons,第二層有4個。當然,也可以設定第三層,甚至四層等。通過這種方法,能夠表達更加複雜和抽象的決策。

細心的讀者可能會發現,上面的perceptrons有多個output,其實是代表乙個,只是這乙個output可能用於多個下一層的perceptrons

其中有如下定義:

這只是換了一種形式表達一開始給出的式子,累加用向量形式表示,用b代表threshold的相反數。可以認為b代表讓output達到1的容易程度。或者從生物學角度看,b衡量了啟用perceptron的容易程度。

神經網路 卷積神經網路

這篇卷積神經網路是前面介紹的多層神經網路的進一步深入,它將深度學習的思想引入到了神經網路當中,通過卷積運算來由淺入深的提取影象的不同層次的特徵,而利用神經網路的訓練過程讓整個網路自動調節卷積核的引數,從而無監督的產生了最適合的分類特徵。這個概括可能有點抽象,我盡量在下面描述細緻一些,但如果要更深入了...

神經網路 卷積神經網路

1.卷積神經網路概覽 來自吳恩達課上一張,通過對應位置相乘求和,我們從左邊矩陣得到了右邊矩陣,邊緣是白色寬條,當畫素大一些時候,邊緣就會變細。觀察卷積核,左邊一列權重高,右邊一列權重低。輸入,左邊的部分明亮,右邊的部分灰暗。這個學到的邊緣是權重大的寬條 都是30 表示是由亮向暗過渡,下面這個圖左邊暗...

神經網路簡介 多層神經網路

如上圖所示,該神經網路有三層。我們標記第一層 也就是輸入層 為a 1 第一層與第二層連線權重為w 1 然後第一層輸入與第一層權重的線性和為z 1 第一層神經元個數為n 1 並依次標記剩餘網路層。可以看出,存在 z l j i 1 n l a l i w l i,j a l w l j a l 1 f...