Круглов В.В., Борисов В.В. - Искусственные нейронные сети (ИНС) Теория и практика (778918), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Форматы файлов Создаваемый пакетом файл, в котором хранится графическое изображение нейронной сети, имеет расширение * ппр Кроме этого, в процессе обучения (чецга! Р(аппег автоматически создает дополнительные файлы: сеть с самой низкой ошибкой (с расширением *.)пр) и сеть с наилучшим результатом теста (с расширением *.Ьпр) Обучение, опрос и тестирование сети осуществляется при помощи отдельного файла, имеющего расширение *.(г! (от первых букв английских слов )гамп)по, )ез(!пд, (п(еггоца))по — обучение, тестирование, опрос). Этот файл состоит из трех разделов, в которых содержатся соответствующие векторы обучения, опроса и тестирования сети (в табличной форме) Каждый раздел создается и редактируется отдельно в своем диалоговом окне Кроме этого, автоматически создается резервная копия сетевого файла, имеющего расширение *,(Ьш 5.4.3.
Команды основного меню программы Основное меню программы включает в себя следующие пункты: Р((е (Файп), Ек((т (Редактирование), Ч(екк (Просмотр), Соптго! (Управпение), АсМоп (Действие), О!вр!ау (Дисплей), Орбопв (Опции). Окно, появляющееся при запуске )чецга! Р)аппег, приведено на рис. 5.36.
Рис 5 36 Основное окно программы 202 Пункт меню Рйе (Файл) содержит стандартные базовые операции с файлами: Меиг (Новый), Ореп (Открыть), Захе... (Сохранить...), Зауе Ав... (Сохранить как ..), Ех(1 (Выход). Команды пункта меню ЕЖ1 (Редактирование) ° Аг»г! )при1 Меигоп(в) — добавить входной нейрон. ° Аг(г! Н(г(г(еп Меигоп(в) — добавить скрытый нейрон. ° Аг(г! Ои1ри1 Меигоп(в) — добавить выходной нейрон, ° Ое)е1е Меигоп(в) — удалить нейрон. ° Аг(г( Зупарве(в) — добавить синапс. ° Ое(е1ев Зупарве(в) — удалить синапс.
° Соппес1 (.ауегв — соединить слои (команда применяется для полного соединения двух слоев нейронов). ° 0)всоппес1 (.ауегв — разъединить слои (команда применяется для полного разъединения двух слоев нейронов). ° Аг(г( Еопев(⻠— добавить зоны (команда добавляет прямоугольные зоны). ° Ре(е1е Еопев(в) — удалить зоны (команда удаляет зоны).
° Сай аввос»а1ег( Ы ег(»1ог — вызвать ассоциированный 11! редактор Команда вызывает какой-либо текстовый редактор или систему электронных таблиц для редактирования 11! файлов Пункт меню Ч)еиг (Просмотр) содержит команды дпя увеличения/уменьшения размеров отображаемых нейронов и синапсов 2оогп (п)2оогп Ои1), а также для задания максимального/минимального масштабов изображений ((у)ах Еоогп)М(п Еоогп). Команда Соп1го! (Управление) вызывает диалоговое окно, позволяющее наблюдать за процессом обучения сети и управлять им (рис.
5.37). Рассмотрим опции окна ° (.еагп!п9 га1е — коэффициент скорости обучения, параметр алгоритма обучения по методу обратного распространения ошибки. ° М»оптеп1цгп — импульс (или коэффициент импульса) определяет изменение веса синапса в текущем цикле обучения относительно изменения в предыдущем цикпе. ° Тагпе1 Еггог — целевая ошибка. Следующие три опции активируются, если предусматривается тестирование сети. ° Сус(ев Рег Тев1 — определяет количество циклов обучения после каждого цикла теста нейронной сети. ° Сус(ев Ве1оге Тев1 — определяет количество цикпов обучения, которое должно быть выполнено перед каждым тестированием нейронной сети 203 ° Таг9е1 % Соггес1 ог (и йапяе +(- % — обучение остановится, если полученный в процессе обучения процент правильных результатов больше заданного в данной опции теста.
° Сус(ев Рег (ке1гев(т — определяет количество циклов обучения, которые должны быть завершены между каждой регенерацией дисплея. Рис 5 Зт диапоковое окно задания параметров процесса обучения Команды пункта меню Ас1(оп (Действия). ° (п1егго9а1е — позволяет опросить обученную сеть. ° (.еагп 1гогп РИе... -позволяет обучить сеть на основе векторов обучения, записанных в разделе Тга!п)по !1! файла. ° Згпаг(-81аг( — интеллектуальный старт.
Эта команда аналогична предыдущей, но здесь )к)еога! Р(аппег автоматически устанавливает параметры обучения, при которых средняя ошибка после одного цикла обучения будет наименьшей ° Сгеа1е (к(етиуогй — создать сеть на основе существующего 11! файла. ° Рогое1 (.еагп(п9 — забыть обучение. Эта команда используется, если необходимо переобучить сеть, задав другие параметры обучения. ° !кеве1 — сброс.
При выполнении атой команды сбрасываются опции (.оууез( Еггог (Наименьшая ошибка) и Вев! Тев1 (Наилучший тест). Команды пункта меню О(вр(ау (Дисплей) рассмотрены ниже. Команды пункта Орбопв (Рпции). 204 ° Аи1о йеггевп 0!ар!ау — автообновпение дисплея, т. е автоматическая регенерация дисплея при редактировании сети Если зта опция откпючена, результаты каких-либо действий не будут отображаться, пока не будут сохранены результаты изменений.
° Аи1о Ое(е1е Зупарвев — автоматическое удаление синапсов (входов], веса которых близки к нулю. ° 81ор оп 100% Саве» 1)пг!ег Тагде1 — остановка, если !00% случаев меньше целевой ошибки Эту опцию необходимо установить, если векторы обучения сети должны совпадать с векторами опроса, например, когда все возможные задачи, решаемые такой сетью использовались и для ее обучения, в частности, при решении логических задач Когда сеть решает задачи одного кпасса, но не все возможные варианты вопросов входят в обучающую выборку, опция должна быть откпючена. ° (.еагп!пд А1дог11П!и — алгоритм обучения. Опция позволяет выбрать один из двух обучающих алгоритмов, реализованных в 'г(еига1 Р!аппег Оп-(.!пе Васк Ргорада1!оп и Ва!сП ВасК Ргорадааоп. ° Тга!п)пд Зе1 С!е1аи11в — обучающая последовательность по умолчанию.
Если установлена эта опция, то при пропуске каких- либо компонент векторов обучения или опроса, они автоматически заменяются на минимальные, максимальные или средние значения из существующих компонентов ° Огарп — график. Опции этого пункта определяют вид графика изменения средней ошибки при обучении сети. ° Р!о1 $гогп в1агт о1 1еагп!пд — рисовать с начала обучения. Если установпена эта опция, график начинает изменяться как только начинается процесс обучения (установлена по умолчанию).
° Рев1аг1 Н вса!е сйапде — перезапуск при изменении масштаба. Эта опция позволяет в процессе обучения автоматически перезапустить график, если изменился его масштаб. При этом предыдущие значения стираются. Если эта опция не установлена, то изменение масштаба показывается вертикальной линией от места его изменения. ° 81ер «Х» оп(у 11 «т» спапдев — шаг по «Х», если изменилось «г'». Если установлена эта опция движение по оси «Х» осуществляется только в том случае, если изменилось значение «у».
5.4.4. Работа с пакетом 1) Создание и редактирование нейронной сети. Создать сеть в (хейга! Р!аппег можно двумя способами. В первом, сначала создается ппр-файл, а затем на его основе !11- файл. Второй способ позволяет сделать наоборот, сначала соз- 205 дать ййфайл, а затем программа автоматически по этому файлу строит сеть, что часто оказывается более удобным. Для того, чтобы воспользоваться первым способом, необходимо выбрать команду Мемг/МеЬкогй В(е из меню Г()е. Для более удобного расположения нейронов, можно включить линии сетки на экране командой Васкдгоцпг! Ог(г! из меню О(вр(ау.
Для непосредственного построения или редактирования сети необходимо далее воспользоваться командами меню Ег()1. Все действия по редактированию сети выполняются левой кнопкой мыши. Пример сети приведен на рис. 5 38. Ф с Рис. 5.38 Пример нейронной сети При помощи команды Аг(п' )пра1 Меигоп(в) можно добавить входной нейрон (маркируется красным цветом) После выполнения этой команды нажатием левой кнопкой мыши добавляется входной нейрон на место, укаэанное курсором.
Аналогично при помощи команды Аг(д Н)г)беп Меигоп(в) можно добавить нейрон скрытого слоя (маркируется зеленым цветом), а при помощи команды Аг(д Оц1рм1 Меигоп(в) — выходной нейрон (маркируется синим цветом). Для удаления любого нейрона используется команда Ое(е1е Меигоп(в). При этом для удаления нейрона сначала необходимо выбрать данную команду а затем пометить удаляемый нейрон. При помощи команды Аг)б Зупарве(в) добавляется синапс между парой нейронов. Для этого сперва выбирается первый (левый) нейрон иэ пары, после этого помечается другой нейрон, и производится соединение.