人工神经网络建模matlab.ppt

第十一章人工神经网络建模(Artificial s)
一、引例
1981年生物学家格若根(W. Grogan)和维什()发现了两类蚊子(或飞蠓midges).他们测量了这两类蚊子每个个体的翼长和触角长,数据如下:
翼长触角长类别
Af
Af
Af
Af
Af
Af
Af
翼长触角长类别
Apf
Apf
Apf
Af
Apf
Apf
Apf
Af
问:如果抓到三只新的蚊子,它们的触角长和翼长分别为(,); (,);(,).问它们应分别属于哪一个种类?
解法一:
把翼长作纵坐标,触角长作横坐标; 6个蚊子属于 APf类;用黑点“·”表示;9个蚊子属 Af类;用小圆圈“。”表示.
得到的结果见图1
图1 飞蠓的触角长和翼长
思路:作一直线将两类飞蠓分开
例如;取A=(,)和 B=(,),过A B两点作一条直线:
y= - ,
其中X表示触角长;y表示翼长.
分类规则:设一个蚊子的数据为(x, y),
如果y≥ - ,则判断蚊子属Apf类;
如果y< - ;则判断蚊子属Af类.
分类结果:(,),(,)属于Af类;(,)属于 Apf类.
图2 分类直线图
再如,如下的情形已经不能用分类直线的办法:
新思路:将问题看作一个系统,飞蠓的数据作为输入,飞蠓的类型作为输出,研究输入与输出的关系。
二、神经元与神经网络
大脑可视作为1000多亿神经元组成的神经网络
神经元的解剖图
图3 神经元的解剖图
;通过胞体内的活动体现为轴突电位,当轴突电位达到一定的值则形成神经脉冲或动作电位;;这一过程可以看作一个多输入单输出非线性系统的动态过程
神经网络研究的两个方面
从生理上、解剖学上进行研究
从工程技术上、算法上进行研究
三、人工神经网络(Artificial s, 简称ANN)
神经元的数学模型
图4神经元的数学模型