误差反向传播(Backpropagation,简称BP)是深度学习领域中最常见的训练人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)的算法。
它主要用于调整网络中权重和偏置,以最小化预测结果与实际值之间的误差。
在本项目中,我们看到的是如何利用BP算法构建一个两层神经网络来识别MNIST手写数字数据集。
MNIST数据集包含60,000个训练样本和10,000个测试样本,每个样本都是28x28像素的灰度图像,代表0到9的手写数字。
BP算法通过迭代过程,对每个样本进行前向传播计算预测结果,并使用梯度下降优化方法更新权重,以提高模型在训练集上的表现。
文件"bp_two_layer_net.py"可能包含了实现BP算法的主体代码,它定义了网络结构,包括输入层、隐藏层和输出层。
"net_layer.py"可能是定义神经网络层的模块,包括前向传播和反向传播的函数。
"train_bp_two_neuralnet.py"很可能是训练脚本,调用前面的网络和训练数据,执行多次迭代以优化权重。
"buy_orange_apple.py"、"layer_naive.py"、"gradient_check.py"和"buy_apple.py"这四个文件的名称看起来与主题不太直接相关,但它们可能是辅助代码或者示例程序。
"buy_orange_apple.py"可能是一个简单的决策问题,用于帮助理解基本的逻辑操作;
"layer_naive.py"可能包含了一个基础的神经网络层实现,没有使用高级库;
"gradient_check.py"可能是用来验证反向传播计算梯度正确性的工具,这对于调试深度学习模型至关重要;
而"buy_apple.py"可能是另一个类似的小示例,用于教学或练习目的。
在BP算法中,计算图的概念很重要。
计算图将计算过程表示为一系列节点和边,节点代表操作,边代表数据。
在反向传播过程中,通过计算图的反向遍历,可以高效地计算出每个参数对损失函数的影响,从而更新参数。
在深度学习中,神经网络的优化通常依赖于梯度下降算法,它根据梯度的方向和大小来更新权重。
对于大型网络,通常采用随机梯度下降(Stochastic Gradient Descent, SGD)或其变种,如动量SGD、Adam等,以提高训练速度和避免局部最优。
总结来说,这个项目涉及了误差反向传播算法在神经网络中的应用,特别是在解决MNIST手写数字识别问题上的实践。
通过理解和实现这些文件,我们可以深入理解BP算法的工作原理,以及如何在实际问题中构建和训练神经网络。
同时,它也展示了计算图和梯度检查在深度学习模型开发中的关键作用。
2025/6/15 20:24:19 5KB
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反向传播算法是人工神经网络训练时采用的一种通用方法,在现代深度学习中得到了大规模的应用。
全连接神经网络(多层感知器模型,MLP),卷积神经网络(CNN),循环神经网络(RNN)中都有它的实现版本。
算法从多元复合函数求导的链式法则导出,递推的计算神经网络每一层参数的梯度值。
算法名称中的“误差”是指损失函数对神经网络每一层临时输出值的梯度。
反向传播算法从神经网络的输出层开始,利用递推公式根据后一层的误差计算本层的误差,通过误差计算本层参数的梯度值,然后将差项传播到前一层
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文章列表零基础入门深度学习(1)-感知器零基础入门深度学习(2)-线性单元和梯度下降零基础入门深度学习(3)-神经网络和反向传播算法零基础入门深度学习(4)-卷积神经网络零基础入门深度学习(5)-循环神经网络零基础入门深度学习(6)-长短时记忆网络(LSTM)零基础入门深度学习(7)-递归神经网络
2024/7/5 1:36:36 2.77MB RNN 人工智能 机器学习
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BP算法,误差反向传播(ErrorBackPropagation,BP)算法。
BP算法的基本思想是,学习过程由信号的正向传播与误差的反向传播两个过程组成。
由于多层前馈网络的训练经常采用误差反向传播算法,人们也常把将多层前馈网络直接称为BP网络。
利用python代码实现BP神经网络。
2024/6/24 19:54:19 17KB 神经网络
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BP算法是由学习过程由信号的正向传播与误差的反向传播两个过程组成。
由于多层前馈网络的训练经常采用误差反向传播算法,人们也常把将多层前馈网络直接称为BP网络。
2024/4/3 1:38:49 92KB matlab 神经网络
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神经网络发展历史。
BP神经网路,Hotfield神经网络,反向传播算法等
2023/9/16 20:39:43 14.61MB 深度神经网络
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两个通用的三层前向神经网络反向传播算法程序,一个采用批量方式更新权重,另一个采用单样本方式更新权重。
其中,隐含层结点的激励函数采用双曲正切函数,输出层的激励函数采用sigmoid函数。
目标函数采用平方误差准则函数。
2023/8/19 17:44:54 5KB ML BPnet
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本科毕业设计,论文,word版摘要目前,由于PID具有结构简单,可通过调节比例积分和微分取得基本满意的控制性能,广泛应用在电厂的各种控制过程中。
电厂主汽温的被控对象是一个大惯性大迟延非线性且对象变化的系统。
常规汽温控制系统为串级PID控制或导前微分控制,当机组稳定运行时,一般能将主汽温控制在允许的范围内。
但当运行工况发生较大变化时,却很难保证控制品质。
因此本文研究BP神经网络的PID控制,利用神经网络的自学习、非线性和不依赖模型等特性实现PID参数的在线自整定,充分利用PID和神经网络的优点。
本处用一个多层前向神经网络,采用反向传播算法依据控制要求实时输出Kp、Ki、Kd,依次作为PID控制器的实时参数,代替传统PID参数靠经验的人工整定和工程整定,以达到对大迟延主气温系统的良好控制。
对这样一个系统在MATLAB平台上进行仿真研究,,仿真结果表明基于BP神经网络的自整定PID控制具有良好的自适应能力和自学习能力,对大迟延和变对象的系统可取得良好的控制效果。
关键词:主汽温,PID,BP神经网络,MATLAB仿真
2023/7/15 15:40:51 1.11MB 神经网络 PID 毕业设计
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《模式识别(第四版)》是2010年电子工业出版社出版的图书,作者是西奥多里蒂斯。
本书由模式识别领域的两位顶级专家合著,全面阐述了模式识别的基础理论、最新方法、以及各种应用。
作 者:(希)SergiosTheodoridis/(希)KonstantinosKoutroumbas,李晶皎等译第1章导论1.1模式识别的重要性1.2特征、特征向量和分类器1.3有监督、无监督和半监督学习1.4MATLAB程序1.5本书的内容安排第2章基于贝叶斯决策理论的分类器2.1引言2.2贝叶斯决策理论2.3判别函数和决策面2.4正态分布的贝叶斯分类2.5未知概率密度函数的估计2.6最近邻规则2.7贝叶斯网络习题MATLAB编程和练习参考文献第3章线性分类器3.1引言3.2线性判别函数和决策超平面3.3感知器算法3.4最小二乘法3.5均方估计的回顾3.6逻辑识别3.7支持向量机习题MATLAB编程和练习参考文献第4章非线性分类器4.1引言4.2异或问题4.3两层感知器4.4三层感知器4.5基于训练集准确分类的算法4.6反向传播算法4.7反向传播算法的改进4.8代价函数选择4.9神经网络大小的选择4.10仿真实例4.11具有权值共享的网络4.12线性分类器的推广4.13线性二分法中1维空间的容量4.14多项式分类器4.15径向基函数网络4.16通用逼近4.17概率神经元网络4.18支持向量机:非线性格况4.19超越SVM的范例4.20决策树4.21合并分类器4.22合并分类器的增强法4.23类的不平衡问题4.24讨论习题MATLAB编程和练习参考文献第5章特征选择5.1引言5.2预处理5.3峰值现象5.4基于统计假设检验的特征选择5.5接收机操作特性(ROC)曲线5.6类可分性测量5.7特征子集的选择5.8最优特征生成5.9神经网络和特征生成/选择5.10推广理论的提示5.11贝叶斯信息准则习题MATLAB编程和练习参考文献第6章特征生成I:线性变换6.1引言6.2基本向量和图像6.3Karhunen-Loève变换6.4奇异值分解6.5独立成分分析6.6非负矩阵因子分解6.7非线性维数降低6.8离散傅里叶变换(DFT)6.9离散正弦和余弦变换6.10Hadamard变换6.11Haar变换6.12回顾Haar展开式6.13离散时间小波变换(DTWT)6.14多分辨解释6.15小波包6.16二维推广简介6.17应用习题MATLAB编程和练习参考文献第7章特征生成II7.1引言7.2区域特征7.3字符形状和大小的特征7.4分形概述7.5语音和声音分类的典型特征习题MATLAB编程和练习参考文献第8章模板匹配8.1引言8.2基于最优路径搜索技术的测度8.3基于相关的测度8.4可变形的模板模型8.5基于内容的信息检索:相关反馈习题MATLAB编程和练习参考文献第9章上下文相关分类9.1引言9.2贝叶斯分类器9.3马尔可夫链模型9.4Viterbi算法9.5信道均衡9.6隐马尔可夫模型9.7状态驻留的HMM9.8用神经网络训练马尔可夫模型9.9马尔可夫随机场的讨论习题MATLAB编程和练习参考文献第10章监督学习:尾声10.1引言10.2误差计算方法10.3探讨有限数据集的大小10.4医学图像实例研究10.5半监督学习习题参考文献第11章聚类:基本概念11.1引言11.2近邻测度习题参考文献第12章聚类算法I:顺序算法12.1引言12.2聚类算法的种类12.3顺序聚类算法12.4BSAS的改进12.5两个阈值的顺序方法12.6改进阶段12.7神经网络的实现习题MATLAB编程和练习参考文献第13章聚类算法II:层次算法13.1引言13.2合并算法13.3cophenetic矩阵13.4分裂算法13.5用于大数据集的层次算法13.6最佳聚类数的选择习题MATLAB编程和练习参考文献第14章聚类算法III:基于函数最优方法14.1引言14.2混合分解方法14.3模糊聚类算法14.4可能性聚类14.5硬聚类算法14.6向量量化附录习题MATLAB编程和练习参考文献第15
2016/1/18 19:48:46 95.69MB 模式识别
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在日常工作中,钉钉打卡成了我生活中不可或缺的一部分。然而,有时候这个看似简单的任务却给我带来了不少烦恼。 每天早晚,我总是得牢记打开钉钉应用,点击"工作台",再找到"考勤打卡"进行签到。有时候因为工作忙碌,会忘记打卡,导致考勤异常,影响当月的工作评价。而且,由于我使用的是苹果手机,有时候系统更新后,钉钉的某些功能会出现异常,使得打卡变得更加麻烦。 另外,我的家人使用的是安卓手机,他们也经常抱怨钉钉打卡的繁琐。尤其是对于那些不太熟悉手机操作的长辈来说,每次打卡都是一次挑战。他们总是担心自己会操作失误,导致打卡失败。 为了解决这些烦恼,我开始思考是否可以通过编写一个全自动化脚本来实现钉钉打卡。经过一段时间的摸索和学习,我终于成功编写出了一个适用于苹果和安卓系统的钉钉打卡脚本。
2024-04-09 15:03 15KB 钉钉 钉钉打卡