神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)分析論文(精選6篇)
在日常學(xué)習(xí)和工作中,大家都不可避免地要接觸到論文吧,論文寫(xiě)作的過(guò)程是人們獲得直接經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程。相信很多朋友都對(duì)寫(xiě)論文感到非?鄲腊桑韵率切【幨占淼纳窠(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)分析論文,歡迎大家借鑒與參考,希望對(duì)大家有所幫助。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)分析論文 篇1
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)分析
。1)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一般特點(diǎn)
作為一種正在興起的新型技術(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著自己的優(yōu)勢(shì),他的主要特點(diǎn)如下:
、儆捎谏窠(jīng)網(wǎng)絡(luò)模仿人的大腦,采用自適應(yīng)算法。使它較之專(zhuān)家系統(tǒng)的固定的推理方式及傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的指令程序方式更能夠適應(yīng)化環(huán)境的變化?偨Y(jié)規(guī)律,完成某種運(yùn)算、推理、識(shí)別及控制任務(wù)。因而它具有更高的智能水平,更接近人的大腦。
、谳^強(qiáng)的容錯(cuò)能力,使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠和人工視覺(jué)系統(tǒng)一樣,根據(jù)對(duì)象的主要特征去識(shí)別對(duì)象。
③自學(xué)習(xí)、自組織功能及歸納能力。
以上三個(gè)特點(diǎn)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)Σ淮_定的、非結(jié)構(gòu)化的信息及圖像進(jìn)行識(shí)別處理。石油勘探中的大量信息就具有這種性質(zhì)。因而,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是十分適合石油勘探的信息處理的。
(2)自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一種,既有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的通用的上面所述的三個(gè)主要的特點(diǎn)又有自己的特色。
①自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共分兩層即輸入層和輸出層。
、诓捎酶(jìng)爭(zhēng)學(xué)記機(jī)制,勝者為王,但是同時(shí)近鄰也享有特權(quán),可以跟著競(jìng)爭(zhēng)獲勝的神經(jīng)元一起調(diào)整權(quán)值,從而使得結(jié)果更加光滑,不想前面的那樣粗糙。
、圻@一網(wǎng)絡(luò)同時(shí)考慮拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問(wèn)題,即他不僅僅是對(duì)輸入數(shù)據(jù)本身的分析,更考慮到數(shù)據(jù)的拓?fù)錂C(jī)構(gòu)。
權(quán)值調(diào)整的過(guò)程中和最后的結(jié)果輸出都考慮了這些,使得相似的神經(jīng)元在相鄰的位置,從而實(shí)現(xiàn)了與人腦類(lèi)似的大腦分區(qū)響應(yīng)處理不同類(lèi)型的信號(hào)的功能。
、懿捎脽o(wú)導(dǎo)師學(xué)記機(jī)制,不需要教師信號(hào),直接進(jìn)行分類(lèi)操作,使得網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性更強(qiáng),應(yīng)用更加的廣泛,尤其是那些對(duì)于現(xiàn)在的人來(lái)說(shuō)結(jié)果還是未知的數(shù)據(jù)的分類(lèi)。頑強(qiáng)的生命力使得神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍大大加大。
1.1.3自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)傳統(tǒng)方法的優(yōu)點(diǎn)
自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的固有特點(diǎn)決定了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)傳統(tǒng)方法的優(yōu)點(diǎn):
。1)自組織特性,減少人為的干預(yù),減少人的建模工作,這一點(diǎn)對(duì)于數(shù)學(xué)模型不清楚的物探數(shù)據(jù)處理尤為重要,減少不精確的甚至存在錯(cuò)誤的模型給結(jié)果帶來(lái)的負(fù)面影響。
。2)強(qiáng)大的自適應(yīng)能力大大減少了工作人員的編程工作,使得被解放出來(lái)的處理人員有更多的精力去考慮參數(shù)的調(diào)整對(duì)結(jié)果的影響。使得更快的改進(jìn)方法成為可能。
(3)網(wǎng)絡(luò)工作過(guò)程中考慮數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問(wèn)題,更類(lèi)似人類(lèi)大腦思考問(wèn)題的方式,問(wèn)題的解決更符合人的特點(diǎn),使得結(jié)果的可信程度加大。
。4)無(wú)導(dǎo)師學(xué)習(xí)機(jī)制,不需要教師信號(hào)。對(duì)于地球物理勘探這類(lèi)的很少有準(zhǔn)確的教師信號(hào)作為指導(dǎo)的問(wèn)題而言,這一點(diǎn)很有優(yōu)勢(shì),很好的模仿人腦,所得結(jié)果是其他方法處理結(jié)果的很好的參考。
1.1.4完成本課題的目的
本課題的目的就是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)這一過(guò)程學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本原理、方法和應(yīng)用情況,在了解自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理的基礎(chǔ)上探索這樣的方法、工具在地球物理數(shù)據(jù)處理上的應(yīng)用,例如在儲(chǔ)層識(shí)別方面。并且同一部分其他方法對(duì)比,分析各個(gè)方法的特點(diǎn),為后面的工作打基礎(chǔ)。
針對(duì)傳統(tǒng)地球物理勘探數(shù)據(jù)處理方法存在的問(wèn)題,結(jié)合自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),嘗試這樣的一個(gè)新方法,看他們這一問(wèn)題上的表現(xiàn)如何,爭(zhēng)取找到一個(gè)相對(duì)合適的方法。
保存所做的工作,為以后在這方面感興趣的同學(xué)留下有限的一部分參考。國(guó)內(nèi)外研究的過(guò)程及現(xiàn)狀
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是近幾年來(lái)循序發(fā)展的人工智能新技術(shù),他比專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊理論等人工智能技術(shù)具有更高水平。
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在80年代中期得到了飛速的發(fā)展。1982年美國(guó)加州州立理工學(xué)院物理學(xué)家Hopfield教授提出了Hopfield人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,他將能量函數(shù)的概念引入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并給出了穩(wěn)定性的判據(jù),開(kāi)拓了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于聯(lián)想記憶和優(yōu)化計(jì)算的新途徑。
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬人類(lèi)部分形象思維的能力,是模擬人工智能的一條途徑。特別是可以利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決人工智能研究中所遇到的一些難題。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用已經(jīng)滲透到多個(gè)領(lǐng)域,在計(jì)算機(jī)視覺(jué)、模式識(shí)別、智能控制、非線性?xún)?yōu)化、自適應(yīng)濾波相信息處理、機(jī)器人等方面取得了可喜的進(jìn)展。
1.2.1國(guó)外研究發(fā)展的過(guò)程
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誕生半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),同其他事務(wù)一樣發(fā)展不是一帆風(fēng)順的,大體上經(jīng)歷了以下5個(gè)階段:
。1)奠基階段。
早在20世紀(jì)40年代初,神經(jīng)解剖學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)以及人腦神經(jīng)元的電生理的研究等都有一定的成果。其中,神經(jīng)生物學(xué)家McCulloch提倡數(shù)字化具有特別的意義。他同青年數(shù)學(xué)家Pitts合作,從人腦信息處理觀點(diǎn)出發(fā),采用數(shù)理模型的方法研究了腦細(xì)胞的動(dòng)作和結(jié)構(gòu)及其生物神經(jīng)元的一些基本生理特性,提出了第一個(gè)神經(jīng)計(jì)算模型,即神經(jīng)元的閾值元件模型,簡(jiǎn)稱(chēng)為MP模型,他們認(rèn)識(shí)到了模擬大腦可用于邏輯運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò),有一些結(jié)點(diǎn),及結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)之間相互聯(lián)系,構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。其主要貢獻(xiàn)在于,結(jié)點(diǎn)的并行計(jì)算能力很強(qiáng),為計(jì)算神經(jīng)行為的某此方面提供了可能性,從而開(kāi)創(chuàng)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究。這一革命性的思想,產(chǎn)生了很大影響。
。3)第一次高潮階段。
在1958年計(jì)算機(jī)科學(xué)家Rosenblatt基于MP模型,增加了學(xué)習(xí)機(jī)制,推廣了MP模型。他證明了兩層感知器能夠?qū)⑤斎敕譃閮深?lèi),首先假如這兩種類(lèi)型是線性并可分,也就是一個(gè)超平面能將輸入空間分割,其感知器收斂定理:輸入和輸出層之間的權(quán)重的調(diào)節(jié)正比于計(jì)算輸出值與期望輸出之差。
他提出的感知器模型,首次把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論付諸工程實(shí)現(xiàn)。例如,1957年到1958年間在他的帥領(lǐng)下完成了第一臺(tái)真正意義上的的神經(jīng)計(jì)算機(jī),即:MarkⅠ的感知器。他還指出了帶有隱含層處理元件的3層感知器這一重要的研究方向,并嘗試將兩層感知器推廣到3層。但是他沒(méi)有能夠找到比較嚴(yán)格的數(shù)學(xué)方法來(lái)訓(xùn)練隱含層處理單元。這種感知器是一種學(xué)習(xí)和自組織的心理學(xué)模型,其結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了神經(jīng)生理學(xué)的知識(shí)。當(dāng)模型的學(xué)習(xí)環(huán)境含有噪音時(shí),內(nèi)部結(jié)構(gòu)有相應(yīng)的隨機(jī)聯(lián)系,這種感知器的學(xué)習(xí)規(guī)則是突觸強(qiáng)化律,它可能應(yīng)用在模式識(shí)別和聯(lián)想記憶等方面?梢哉f(shuō),他的模型包含了一些現(xiàn)代神經(jīng)計(jì)算機(jī)的基本原理,而且是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法和技術(shù)上的重大突破,他是現(xiàn)代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要構(gòu)建者之一。Rosenblatt的行為激發(fā)了很多學(xué)者對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的極大興趣.美國(guó)的上百家有影響的實(shí)驗(yàn)室紛紛投入到這個(gè)領(lǐng)域,軍方給予巨額資金資助,比如,對(duì)聲納波識(shí)別,迅速確定敵方的潛水艇位置,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的研究終于獲得了一定的成果。這些事實(shí)說(shuō)明,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)形成了首次高潮。