二、人工神经网络的模拟计算
为便于理解人工神经网络的训练过程,通过使用 VBA 编程在 Excel 中进行了人工神经网络的模拟计算。目前,该程序仅包含一个隐藏层,但各层的神经元个数及训练样本数量可以按实际场景无限制设定,各层参数及迭代数量也可自行设定。计算过程中,不仅可以实时显现迭代的中间数据,也可借助 Excel 的强大制图功能动态展示数据的迭代趋势,适合入门级学生学习。下载该程序可扫描右边二维码。
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用该程序模拟训练数据过程如下:
单纯两类数据试验,随机选取 10 组数据(见表 2-7-1)为训练数据,以 为分类界限,设定 标记为 1 类[红色,图 2-7-7(a)分界线上方], 标记为 0 类[蓝色,图 2-7-7(a)分界线下方]。通过该程序的 10 000 次迭代,总平均误差为 0.000 472 799。计算过程中,隐藏层的输出动态图[见图 2-7-7(b)]及输出层的动态图[见图 2-7-7(c)]也可展现。然后以 100 个随机数据作为验证值[见图 2-7-7(d)],准确率达到 96.32%。
表 2-7-1 随机 10 组数据表
图 2-7-7 单纯两类分类图示
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