ВУЗ:
Составители:
50
начальному узлу данной взвешенной связи, второй – величине погрешно-
сти, перенесенной на тот узел, с которым эта связь установлена. В класси-
ческом алгоритме ОРО фактор
(
)
pw
rr
задает направление отрицательного
градиента, поэтому в выражении (4.4)
(
)
η .
wEw
D=-Ñ
rr
(4.8)
4.3. Радиальные нейронные сети (RBF–НС)
Рассмотренные выше многослойные сигмоидальные НС ввиду характе-
ра своей функции активации осуществляют аппроксимацию глобального ти-
па. Однако возможен и другой подход – путем адаптации одиночных аппрок-
симирующих функций к ожидаемым значениям, когда отображение всего
входного множества представляет собой сумму локальных преобразований с
помощью функций, принимающих ненулевые значения в ограниченной об-
ласти пространства данных, то есть локальную аппроксимацию. При этом осо-
бое семейство образуют НС, в которых скрытые нейроны описываются ради-
альными базисными функциями (RBF – Radial Basic Function)
(
)
φ() φ
xxc
=-
rr
, принимающие ненулевые значения только в окрестности
выбранного центра
c
r
. Эти сети представляют собой естественное дополнение
сигмоидальных НС. Действительно, если сигмоидальный нейрон образует в
многомерном пространстве гиперплоскость (рис. 4.3, а), то радиальный – ги-
персферу (рис. 4.3, б), осуществляющую шаровое разделение пространства
вокруг центральной точки, что в случае круговой симметрии входных данных
позволяет значительно сократить число скрытых нейронов, необходимых для
разделения различных классов.
Математическую основу функционирования RBF–НС составляет
теорема Т. Ковера, согласно которой N-мерное входное пространство явля-
ется j-разделяемым на два пространственных класса Х
+
и Х
–
, если сущест-
вует такой вектор весов
w
r
, что
(
)
()
φ 0,;
φ 0,.
T
T
wx
если xX
wx
если xX
+
-
>Î
<Î
r
rrr
r
rrr
(4.9)
Рис. 4.3. Разделение пространства данных:
а – сигмоидальным нейроном; б – радиальным нейроном
а) б)
+ + + + + + +
–
–
–
–
–
–
–
начальному узлу данной взвешенной связи, второй – величине погрешно- сти, перенесенной на тот узел, с которым эта связь установлена. В класси- � � ческом алгоритме ОРО фактор p � w � задает направление отрицательного градиента, поэтому в выражении (4.4) � � �w � � η� E � w� . (4.8) 4.3. Радиальные нейронные сети (RBF–НС) Рассмотренные выше многослойные сигмоидальные НС ввиду характе- ра своей функции активации осуществляют аппроксимацию глобального ти- па. Однако возможен и другой подход – путем адаптации одиночных аппрок- симирующих функций к ожидаемым значениям, когда отображение всего входного множества представляет собой сумму локальных преобразований с помощью функций, принимающих ненулевые значения в ограниченной об- ласти пространства данных, то есть локальную аппроксимацию. При этом осо- бое семейство образуют НС, в которых скрытые нейроны описываются ради- альными базисными функциями (RBF – Radial Basic Function) � � φ( x) � φ � x � c � , принимающие ненулевые значения только в окрестности � выбранного центра c . Эти сети представляют собой естественное дополнение сигмоидальных НС. Действительно, если сигмоидальный нейрон образует в многомерном пространстве гиперплоскость (рис. 4.3, а), то радиальный – ги- персферу (рис. 4.3, б), осуществляющую шаровое разделение пространства вокруг центральной точки, что в случае круговой симметрии входных данных позволяет значительно сократить число скрытых нейронов, необходимых для разделения различных классов. а) б) +++++++ ––––––– Рис. 4.3. Разделение пространства данных: а – сигмоидальным нейроном; б – радиальным нейроном Математическую основу функционирования RBF–НС составляет теорема Т. Ковера, согласно которой N-мерное входное пространство явля- ется �-разделяемым на два пространственных класса Х+ и Х–, если сущест- � вует такой вектор весов w , что � � � � wT φ � x � � 0, если x � X � ; � � � � (4.9) wT φ � x � � 0, если x � X � . 50
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »