Для выполнения задания 1.2 and и
Лабораторная работа №1
Изучение алгоритмов обучения нейронных
сетей прямого распространения
Цель работы: Изучение и сравнительный анализ алгоритмов обучения нейронных сетей (НС) прямого распространения.
Модельные задачи
1. Построить персептроны, реализующие функции ‘и’ и ‘или’ персептрон
2. Решить задачу классификации с помощью персептрона. Обучающее множество: P = [ -0.5 -0.5 +0.3 -0.1; -0.5 +0.5 -0.5 +1.0], T = [1 1 0 0]. Тестирующее множество: p = [0.7; 1.2].
3. Решить задачу классификации для задачи исключающего или.
Содержательная задача
4.Процесс изготовления кирпичей связан с отжигом, в результате которого могут
появляться невидимые трещины. Оператор может детектировать их, ударяя кирпичи молотом. В автоматической системе реакция записывается с помощью микрофона на компьютер, фильтруется и нормализуется. Соответствующие данные для 10 кирпичей приведены в таблице 1 (данные были получены в Массачусетском технологическом институте, 1997г.). Требуется разработать систему, которая бы распознавала бракованные кирпичи.
Таблица1. Интенсивности отклика на различных частотах
| 475 Hz | 557 Hz | Quality OK? |
| 0,958 | 0,003 | yes |
| 1,043 | 0,001 | yes |
| 1,907 | 0,003 | yes |
| 0,780 | 0,002 | yes |
| 0,579 | 0,001 | yes |
| 0,003 | 0,105 | no |
| 0,001 | 1,748 | no |
| 0,014 | 1,839 | no |
| 0,007 | 1,021 | no |
| 0,004 | 0,214 | no |
Рекомендуется использовать следующие операторы пакета matlab:
Plotpv, newp, sim, net.trainParam.epochs, net.trainParam.goal, net.adaptParam.passes,
Plotpc.
Содержание отчета по работе
1. Листинги разработанных программ.
2. Геометрическая иллюстрация процесса классификации.
3. Анализ полученных результатов и выводы по работе.
Задание №1. Построить персептроны, реализующие функции ‘и’ и ‘или’ персептрон
Для выполнения первого задания реализуем Персептрон функцию or или
Таблица 2 Функция or или
| x1 | x2 | y |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Т.е., Существует ли функция вида
Для того чтобы такая функция существовала веса должны удовлетворять системе неравенств
Подстановкой проверяться, что веса w0 = -1,w1=w2=2 удовлетворяют этим неравенствам. Следовательно, с помощью Персептрона может быть реализована функция or или. Причем очевидно, что существует бесконечное количество решений.
Выполнение задания на Mat lab
Nor= [0 0 1 1;0 1 0 1] % Водим обучающие множество из таблицы два
Yor= [0 1 1 1] % водим T из таблицы два
netOR = newp(Nor,Yor);% Создает Персептрон
plotpv(Nor,Tor)%выводит на график Персептрон
Yor = netOR(Nor)% t=приравниваем к Персептрону
netOR.trainParam.epochs = 20;% отвечает за обучение нейронной сети
netOR = train(netOR,Nor,Yor);%обучает всю нейронную сеть
Yor = netOR(Nor) % обученную нейронную сеть с помощью Персептрон используется функция или
Рисунок 1 Полученное решение с помощью Персептрона график для or или
Рисунок 2.Обучение Нейронной сети or или
Как видно полученные результаты удовлетворяют условия приведённые выше так что с помощью функции Персептрона реализована функция or или причем имеет бесконечное количество решений
Для выполнения задания 1.2 and и
Таблица.3 Функция and и
| x1 | x2 | y |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Для того чтобы такая функция существовала веса должны удовлетворять системе неравенств
Подстановкой проверятся что веса w0= -1 w1=w2=0,7 удовлетворяет этим неравенствам. Следовательно с помощью Персептрона может быть реализована функция and. Причем очевидно, сто опять существует бесконечное количество решений.
Nand = [0 0 1 1;0 1 0 1] обучающие множество из таблицы три
Yand =[0 0 0 1] %водим T из таблицы два
netAND = newp(Nand,Yand); %Создает Персептрон
figure
plotpv(Nand,Yand) построение графика
Yand = netAND(Nand)= приравниваем к Персептрону
netAND.trainParam.epochs = 20;добовление количества правил
netAND = train(netAND,Nor,Yor); обучает всю нейронную сеть
Yand = netAND(Nor) обученную нейронную сеть с помощью Персептрон используется функция и
Рисунок 3. Полученное решение с помощью Персептрона график для and и
Рисунок 4.Обучение Нейронной сети and и
Как видно функция и соответствует условиям приведённым выше и имеет решения с помощью функции Персептрона реализована функция and и причем имеет бесконечное количество решений.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 76; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!