神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點分析論文(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,論文寫作的過程是人們獲得直接經(jīng)驗的過程。相信很多朋友都對寫論文感到非常苦惱吧,以下是小編收集整理的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點分析論文,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點分析論文 篇1
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點分析
(1)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一般特點
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,他的主要特點如下:
①由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模仿人的大腦,采用自適應(yīng)算法。使它較之專家系統(tǒng)的固定的推理方式及傳統(tǒng)計算機(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,完成某種運算、推理、識別及控制任務(wù)。因而它具有更高的智能水平,更接近人的大腦。
、谳^強(qiáng)的容錯能力,使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠和人工視覺系統(tǒng)一樣,根據(jù)對象的主要特征去識別對象。
③自學(xué)習(xí)、自組織功能及歸納能力。
以上三個特點是神經(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
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主要的特點又有自己的特色。
、僮越M織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共分兩層即輸入層和輸出層。
、诓捎酶偁帉W(xué)記機(jī)制,勝者為王,但是同時近鄰也享有特權(quán),可以跟著競爭獲勝的神經(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)同時考慮拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問題,即他不僅僅是對輸入數(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,從而實現(xiàn)了與人腦類似的大腦分區(qū)響應(yīng)處理不同類型的信號的功能。
、懿捎脽o導(dǎo)師學(xué)記機(jī)制,不需要教師信號,直接進(jìn)行分類操作,使得網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性更強(qiáng),應(yīng)用更加的廣泛,尤其是那些對于現(xiàn)在的人來說結(jié)果還是未知的數(shù)據(jù)的分類。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)相對傳統(tǒng)方法的優(yōu)點
自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的固有特點決定了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相對傳統(tǒng)方法的優(yōu)點:
。1)自組織特性,減少人為的干預(yù),減少人的建模工作,這一點對于數(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誤的模型給結(jié)果帶來的負(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,使得被解放出來的處理人員有更多的精力去考慮參數(shù)的調(diào)整對結(jié)果的影響。使得更快的改進(jìn)方法成為可能。
。3)網(wǎng)絡(luò)工作過程中考慮數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問題,更類似人類大腦思考問題的方式,問題的解決更符合人的特點,使得結(jié)果的可信程度加大。
(4)無導(dǎo)師學(xué)習(xí)機(jī)制,不需要教師信號。對于地球物理勘探這類的很少有準(zhǔn)確的教師信號作為指導(dǎo)的問題而言,這一點很有優(yōu)勢,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畢業(yè)設(shè)計這一過程學(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,例如在儲層識別方面。并且同一部分其他方法對比,分析各個方法的特點,為后面的工作打基礎(chǔ)。
針對傳統(tǒng)地球物理勘探數(shù)據(jù)處理方法存在的問題,結(jié)合自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點,嘗試這樣的一個新方法,看他們這一問題上的表現(xiàn)如何,爭取找到一個相對合適的方法。
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。國內(nèi)外研究的過程及現(xiàn)狀
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是近幾年來循序發(fā)展的人工智能新技術(shù),他比專家系統(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),開拓了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于聯(lián)想記憶和優(yōu)化計算的新途徑。
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬人類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)滲透到多個領(lǐng)域,在計算機(jī)視覺、模式識別、智能控制、非線性優(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國外研究發(fā)展的過程
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誕生半個多世紀(jì)以來,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出發(fā),采用數(shù)理模型的方法研究了腦細(xì)胞的動作和結(jié)構(gòu)及其生物神經(jīng)元的一些基本生理特性,提出了第一個神經(jīng)計算模型,即神經(jīng)元的閾值元件模型,簡稱為MP模型,他們認(rèn)識到了模擬大腦可用于邏輯運行的網(wǎng)絡(luò),有一些結(jié)點,及結(jié)點與結(jié)點之間相互聯(lián)系,構(gòu)成一個簡單神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。其主要貢獻(xiàn)在于,結(jié)點的并行計算能力很強(qiáng),為計算神經(jīng)行為的某此方面提供了可能性,從而開創(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斎敕譃閮深悾紫燃偃邕@兩種類型是線性并可分,也就是一個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)理論付諸工程實現(xiàn)。例如,1957年到1958年間在他的帥領(lǐng)下完成了第一臺真正意義上的的神經(jīng)計算機(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。但是他沒有能夠找到比較嚴(yán)格的數(shù)學(xué)方法來訓(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。當(dāng)模型的學(xué)習(xí)環(huán)境含有噪音時,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)用在模式識別和聯(lián)想記憶等方面?梢哉f,他的模型包含了一些現(xiàn)代神經(jīng)計算機(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)者對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的極大興趣.美國的上百家有影響的實驗室紛紛投入到這個領(lǐng)域,軍方給予巨額資金資助,比如,對聲納波識別,迅速確定敵方的潛水艇位置,經(jīng)過一段時間的研究終于獲得了一定的成果。這些事實說明,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)形成了首次高潮。