BP神经网络在分类与预测中应用

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改进的模糊 bp 神经网络及在犯罪预测中的应用

改进的模糊 bp 神经网络及在犯罪预测中的应用

第31卷第2期辽宁工程技术大学学报(自然科学版)2012年4月V ol.31No.2Journal of Liaoning Technical University(Natural Science)Apr.2012文章编号:1008-0562(2012)02-0244-04改进的模糊BP神经网络及在犯罪预测中的应用于红志,刘凤鑫,邹开其(大连大学信息工程学院,辽宁大连116622)摘要:为了提高犯罪预测的准确性,从而提高犯罪预防技术、以便更好地保护社会治安.采用模糊BP神经网络的一种新算法,通过对已有年份的犯罪数量进行分析,建立知识库,预测犯罪数量.试验数据结果显示:预测具有一定的准确性;同时采用聚类算法得到的隐层数和节点数也是十分准确的,增加了知识库运用的广泛性.该方法为犯罪的预测分析提供了一种新思路.关键词:犯罪;算法;知识库;模糊;BP神经网络;聚类;预测;犯罪数量中图分类号:DF792.6文献标志码:AImproved fuzzy BP neural network and its application in crime predictionYU Hongzhi,LI U Fengxin,ZOU Kaiqi(Infor mation Engineer ing College,Dalian University,Dalian116622,China)Abstra ct:In order to improve the accuracy of crime prediction,enhance the technology of crime prevention,and safeguard the public security,this study uses a new algorithm of fuzzy BP neural network to analyze the crime data and build a knowledge base for predicting the number of crimes.The experimental results show that the prediction is accurate.Also,the number of hidden layers and the number of nodes is very accurately obtained using clustering algorithm.This study enhances the wide application of the knowledge base.The prediction method provides a new alternative for crime prediction.Key wor ds:crime;algorithm;knowledge base;fuzzy;BP neural network;clustering;forecast;crime number0引言现实中,犯罪问题是敏感、复杂的社会现象.犯罪的因素、时间、地点、人和行为构成犯罪的五个要素[1].国外学者采用空间数据挖掘、知识向量分析、神经网络等方法,建立了各种模型研究犯罪.Arun Kulkarni[2]等介绍了模糊神经网络模型,应用一种新算法在以往的数据集中进行知识发现;T ony[3]应用模糊聚类方法对犯罪热点进行挖掘;Loial[4]等用模糊语义映射方法对犯罪问题进行了研究.2010年,台湾学者Sheng[5]等建立了智能决策支持模型框架,通过分析以往犯罪数据的时间性,预测犯罪趋势.神经网络BP算法是目前应用最广泛的神经网络模型之一.神经网络BP算法能学习和存贮大量的输入-输出模式映射关系,而无需事前揭示描述这种映射关系的数学方程[6].其学习规则是使用最速下降法,通过反向传播来不断调整网络的权值和阈值,使网络的误差平方和最小[7].虽然BP网络在现有的神经网络应用中占了相当大的比重,但是它在预测一些问题中还存在着一些不足.本文利用模糊神经网络的思想,建立了改进的模糊BP算法模型.模糊BP神经网络算法作为网络算法的一种,除具有模糊神经网络的便于实现知识的自动获取,能够自适应环境的变化等优点外,还具有实现简单,知识容量大,可以实现从任意精度逼近任一连续函数的特点[8].犯罪影响因素众多且关系复杂、并具有一定的模糊性,本文用改进的模糊BP神经网络方法[9],对犯罪进行预测,从而得到理想的结果.1改进的模糊B P算法模型模糊BP神经网络新算法将在传统的BP神经网络算法改进的基础上,对输入数据进行模糊化处理的方法来建模,这种方法更易于实现.该方法在保留原有神经网络结构的基础上,直接将神经元的输收稿日期:2011-12-30基金项目:国家自然科学基金资助项目(60873042)作者简介:于红志(1962-),女,辽宁大连人,讲师,主要从事模糊信息处理面的研究.通讯作者:邹开其(1944-),男,辽宁大连人,教授,主要从事模糊神经网络、智能运输、模糊逻辑、CF范畴等面的研究.本文编校:曾繁慧245第2期于红志,等:改进的模糊BP神经网络及在犯罪预测中的应用入数据进行模糊化处理,即将输入值或权值等改为用隶属度表示的模糊量,然后通过网络学习得到期望输出.一个标准的模糊BP神经网络由四层神经元组成,分别为输入层(input layer)、模糊层(fuzzylayer)、隐层(hide layer)、输出层(output layer),相邻的层通过权值实现连接,其结构如图1.图1模糊BP网络结构Fig.1Fuzzy BPnetwork structure drawing模糊神经网络BP算法主要思想是:输入学习样本,使用反向传播算法对网络的权值和偏差进行反复的调整训练,使输出的向量与期望向量尽可能地接近,当网络输出层的误差平方和小于指定的误差时训练完成,保存网络的权值和偏差.改进的模糊BP神经网络工作原理:(1)根据训练样本,采用聚类法对输入样本进行聚类,这一过程由Matlab7.0来实现[10].从而得到一个模糊BP神经网络算法的模型.初始化各层的连接权、阈值.然后处理输入数据,进行归一化处理,由给定的隶属函数μ(x)将其模糊化.同时还需要根据实际问题的需要选择一个合适的激活函数()f x(通常选取1()1e xf x=+),以便对隐节点的输出进行相应的运算.考虑到应用性,即犯罪的数量为正数,为使犯罪的数据输出更为明朗化,使输出数据之间有一定的距离,以便于近似取值,这里对作用函数改进为2()1()1e jxf xλθ=+,其中jθ为神经元j的阈值,λ为某个常数.若0jθ>时,曲线沿水平右移,若sjθ<时,s曲线沿水平左移;若1λ<时,曲线变得平缓,若s1λ>,曲线变得陡曲.s(2)正向传播阶段①输入层节点的输入:ix(i=1,2,3,…,p),p为已知输入样本数.②隐结点的输入:1ppj ij i jin et v xθ==+∑(j=1,2,…,m),v ij表示从隐含层第个神经元到输出层第i j个神经元的连接权值.③隐结点的输出:,其中为神经元(pj pjO f net=)pjOj的输出,jf为非线性可微非递减函数,一般取型函数,表示神经元的饱和特性,通常取为s()11e pj jp j netOθ+=+,其中jθ为神经元j的阀值.这里对进行改进,令pjO()11e pj jp j n etOλθ+=+.④输出层节点的输入:1mm l jl p j ljn et w Oθ==+∑(l=1,2,…,n).⑤输出层节点的输出:()l mly f net=.算法中加入了节点阈值,即在输入函数上进行改进,将正向传播过程变成了一个学习型的函数,使输出函数的值更为精确.(3)反向传播阶段从输出层开始,将误差信号沿神经网络结构反向传播,通过修正各层权值,使平方差21()2pjjE y∧=∑y最小,p为已知输入样本数,为期望输出.权值修正如式(1).jy∧(1)()(ji ji pj i jiw k w k y w kηδα+=++Δ),(1)式中,()()(1)ji ji jiw k w k w kΔ=;η为学习率,其大小直接影响训练精度和学习过程的快慢.为了加快反传算法的收敛速度,采用学习系数最优化方法,即令0,00EEηηφααηηθα,==Δ<==Δ>,,,,(2)式中,1φ>为正向学习因子;1φ<为反向学习因子;()(1)E E k E kΔ=为误差函数变化值;01α<<是惯性系数,可以用来提高收敛速度,抑制寄生振荡,改善动态性能;pjδ为j节点p样本的误差项,定义如下:(1)当j为输出节点时,则有(1)()pj j j jjy y y yδ∧=.(3)(2)当j为隐节点时,则有(1)pj j j pk kjky yδ=∑wδ.(4)在上述公式中加入了步长经验值η,使模糊BP神经网络算法的精度更加精确.步长经验值通过下面的公式来实现自适应调整.246辽宁工程技术大学学报(自然科学版)第31卷(1)(1)()()n n n n E Eηη+=×.(5)式中,n 为迭代次数.即当远离稳定点时,学习系数E η取较大的值,而当接近稳定点时,E η取较小的值.反复训练1000次,得到输入样本对规则的使用度.2犯罪预测模糊B P 神经网络模型利用模糊BP 神经网络算法预测犯罪步骤:(1)选择训练样本,选择大连市历年犯罪案件数据,如表1.同时需将给定的样本适当分成两部分,一部分用于训练网络,另一部分用于测试.表1大连市历年犯罪案件数据统计表Tab.1Dalian crime statistics data over the case年份公安破案数/件检察院受理案件数/件2000141587424200113912822620021534083192003177507261200412950564020051480082502006139006780200720000893020081830093202009192709132(2)进行数据处理,用最小—最大规范化进行归一化处理,转换公式为m in m a xm inX V A V V =,其中为变量的值,和分别为变量的最大值和最小值.归一化处理数据如表2.Xmax V min V 表2归一化后的数据Tab.2normalized data年份公安破案数/件检察院受理案件数/件20000.1710.48520010.1360.70320020.3390.73020030.6810.44120040.0000.00020050.2620.70920060.1350.3102007 1.0000.89420080.759 1.00020090.8960.949(3)对训练样本的输入进行模糊化,选择隶属函数()261e x x μ=(01)x ≤≤.模糊化后的数据如表3.(4)根据训练样本,采用聚类法对输入样本进行聚类,这一过程由Matlab7.0来实现,得到一个模糊BP 神经网络算法模型,建立模糊BP 网络.(5)根模糊BP 神经网络算法,需要用到作用函数,根据问题的需要,在迭代公式中,取0.5,1/3αη==,选择作用函数为2()1()1ex f x λθ=+,式中,θ=2,1/2λ=,通过学习系数的自适应调整,对犯罪模型进行训练.量化输入层与隐含层的权值、阈值数据如表4.表3模糊化后的数据Tab.3fuzzification the data年份公安破案数/件检察院受理案件数/件20000.1610.75620010.1050.94820020.3100.95920030.9380.68920040.0000.00020050.3420.95120060.1040.43820070.9980.99220080.9680.99820090.9920.995表4量化输入层与隐含层的权值、阈值数据Tab.4data of weights,threshold about the inputlayer and hidden layer123456阈值X 10.86-0.14 1.20.59-0.23 1.500.002X 2 2.150.28-0.820.63 1.60-1.500.008X 3 1.25 2.300.36-0.25 1.370.210.005X 4 1.02 2.05-1.10 1.200.320.250.004X 5-0.020.240.38 1.30 2.00-1.450.005X 60.120.320.25-0.650.54 1.250.004X 70.570.61 1.65 2.10 2.62-0.120.006X 80.510.67 1.95 1.82-0.51-2.100.006X 9-0.87-0.23-1.200.540.810.94-0.004X 100.510.64-0.540.850.920.510.002隐含层与输出层的权值、阈值数据如表5.表5隐含层与输出层的权值、阈值数据Tab.5data of weights,threshold about the hidden layerand output layer123456阈值Y 1 1.252.65 2.613.210.25-0.60.005Y 20.280.360.850.65-0.51-1.2-0.00Y 3-1.24 2.10 1.00 1.30-1.20 2.010.000Y 40.240.260.580.570.92-0.50.005Y 5 1.20 1.33-2.00.520.610.620.002Y 60.510.630.550.74-1.300.95-0.00Y 7 2.01 2.51 3.000.51-0.21-1.20.004Y 8 2.01-2.42 1.20 1.520.250.430.000Y 90.910.650.540.620.840.940.006Y 100.840.870.190.33-2.010.51-0.00(6)根据训练的结果创建知识库.(7)进行反归一化,公式为max min min ()B Y V V V =+.(8)进行预测并形成解释.预测结果如表 6.图2、图3分别为实际的公安破案数和检察院审理数247第2期于红志,等:改进的模糊BP 神经网络及在犯罪预测中的应用3结论与预测的数量.表6预测结果由于模糊BP 神经网络具有记忆、联想、学习、处理不确定性等问题的优点,这使它非常适用于建立具有模糊概念的预测系统.同时犯罪影响因素众多,因素之间关系复杂、很多因素具有一定的模糊性等特点.因而模糊BP 神经网络算法非常适用于犯罪预测.通过实例可以看出,利用模糊BP 神经网络新算法,通过建立数据库的方法,来预测犯罪的数量,具有一定的准确性,结果还算理想.同时利用聚类算法得到的隐层数和节点数也是十分准确的,这无疑大大增加了知识库运用的广泛性.Tab.6prediction results年份公安破案数/件预测数/件差/件年份检察院受理数预测数/件差/件20001415814107-51200074247202-22220011391213178-734200182268226020021534015172-1682002831983947520031775017450-300200372617247-142004129501320425420045640586222220051480014656-14420058250853028020061390013689-21120066780704626620072000019820-180200789308765-16520081830018137-1632008932094058520091927019270200991329115-17参考文献:[1]Tony H.Grubesic.On The application of fuzzy clustering for cri me hotspot detection[J].J ournal of Quant itative Criminology,2006,22(1):77-105.[2]Arun Kulkarni,Sara McCas l in.Intelligent data analysis:developi ng newmethodologies through pattern discovery and recovery[J].Fuzzy Neural Network Models for Knowledge Di s covery,2009,15(3):103-119.图2公安破案数与预测数Fig.2public security case numbers and the prediction numbers[3]Tony H.Grubesic.On the application of fuzzy clustering for crime hotspot detection[J].J ournal of Quant itative Criminology,2006,22(1):77-105.[4]Loia V ,Mattiucci M,Senatore puter cri me i nvest igation bymeans of fuzzy semant ic maps[J].Web Intelligence and Intel ligent Agent Technologies ,2009(3):183-186.[5]Sheng Tun Li,Shu Ching Kuo,Fu Chi ng Tsai.An intell igentdecision-support model using FSOM and rule extraction for cri me prevention[J].Expert Systems with Applications,2010,37(10):7108-7119.图3检察院受理数与预测数Fig.3procuratorate accept the numbers and predict the numbers[6]Zhu Chunjiang,Tang Deshan,Ma W enbin.St udy on the number of ouragriculture forecast based on gray theory and BP neural network[J].Journal of Anhui gri.,2006,34(4):612-614.通过实例可以看出,利用模糊BP 神经网络新算法,通过建立数据库的方法,来预测犯罪的数量,一部分具有较高的准确性,如2000、2009年的公安破案数,2001、2003、2009年的检察院受理案件数,结果十分理想;但是也有一部分还不理想,预测与实际差额有点大.但是利用模糊BP 神经网络新算法建立知识库的方法确实为犯罪的预测分析提供了一种新的思路,具有实际意义.[7]钟珞,饶文碧,邹承明.人工神经网络及其融合应用技术[M].北京:科学出版社,2007.[8]尹念东.BP 神经网络的应用设计[J].信息技术,2003,27(6):18-20.[9]王建宏,周星月.基于BP 神经网络模型的高校收费标准分析[J].辽宁工程技术大学学报:自然科学版,2010,29(5):914-917.[10]傅荟璇,赵红.MA TLAB 神经网络应用设计[M].北京:机械工业出版社,2010.。

BP神经网络在矿产资源分类识别中的应用

BP神经网络在矿产资源分类识别中的应用
1 矿产 资源 分类影 响 因素
和硬 度 7种样 本 数 据 作 为 B P神 经 网络 对 矿 产 资源 分
类 的影 响因素 , 选取 8 6个样 本 作 为 神 经 网络 的 训练 样
本数 据 , 此处 列 出其 中 的 2 0个 样 本 , 表 1所 示 。此 如 外, 再取 1 未经神 经 网络训 练 过 的样 本 作 为 神经 网 0个 络 的测试样 本 数据 , 如表 2所 示 。基 于 B P神 经 网络 只 能对 数值 型数 据进行 运 算 , 以 , 所 被选 中 的 7种样 本 数 据必 须将 它们 进行数 值 化 。采 用 P ooh p中 的 R h tso GB 颜 色表等 方法将 矿产 资源 的颜色 、 条痕 的颜 色等字 符型 样本 数据 转化 为数值 型数 据 。
关键 词 : 矿产 资 源; P神 经 网络 ; B 分类 ; 识别 中图分 类号 : 6 8 文献 标识码 : 文章 编号 :O 4 7 6 2 l ) 8 l 7 0 P1 B 1 0 —5 1 ( O 2 0 一O 3 - 4
矿产 资源分类 对 于 区分 矿 产 资 源 的种 类 和 了解 矿 产 资源 的性 状具 有重要 的意 义 。矿 产 资源种类 繁 多 , 世 界上 已探 明矿产 资源 的种类 就有 2 0多种 , 0 因此矿产 资 源分 类是一 项非 常 困难 而 繁重 的工 作 。为 提 高采 矿 工 作者 的工作 效率 , 助他 们 快速 、 帮 准确 地 识 别 矿产 资 源 种类 。利用 B P神经 网络 算 法 实 现 了对 铁 矿 石 和 铜 矿
矿物 的光 学性质 是指 矿物对 可见光 的吸收 、 透射和 反射 等 的程度 不 同所 引起 的各种 性质 。它包 括颜 色 、 条 痕 、 明度和光 泽等 。 透 矿物 的力 学性质 是 指矿 物 受 外 力作 用 ( 打 、 划 敲 刻

bp神经网络

bp神经网络

bp神经网络BP神经网络(Backpropagation Network)是一种被广泛应用于分类、预测和优化问题中的人工神经网络模型。

BP神经网络具有简单易懂、易于理解和易于实现的特点,因此在工程实践中被广泛应用。

BP神经网络的基本思想是将信息通过一层层的神经元传递,然后反向调节神经元的权重和偏置,从而实现对模型参数的优化。

BP神经网络通常包含输入层、隐层和输出层三个层次。

其中输入层用于接收输入数据,隐层用于处理输入数据,输出层用于给出模型的预测结果。

BP神经网络通过不断反向传播误差信号来调整各层神经元之间的连接权重,从而实现对模型参数的逐步优化。

BP神经网络的训练过程通常分为前向传播和反向传播两个阶段。

在前向传播阶段,输入数据被输入到神经网络中,经过一系列计算后得到输出结果。

在反向传播阶段,将输出结果与真实值进行比较,计算误差信号,并通过反向传播算法将误差信号逐层传递回到输入层,从而实现对神经网络参数(权重和偏置)的不断调整。

通过多次迭代,直到神经网络的输出结果与真实值的误差达到一定的精度要求为止。

BP神经网络的优点在于可以处理非线性问题,并且可以自适应地调整模型参数。

然而,BP神经网络也存在一些缺点,例如容易陷入局部极小值,训练速度较慢,需要大量的训练数据等等。

在实际应用中,BP神经网络已经被广泛应用于分类、预测和优化等方面。

例如,BP神经网络可以用于识别手写数字、预测股票市场走势、自动驾驶和机器人控制等方面。

另外,BP 神经网络还可以与其他机器学习算法相结合,共同解决各种复杂问题。

总之,BP神经网络是一种简单实用的人工神经网络模型,具有广泛的应用前景。

在实际应用中,需要根据具体问题对模型进行适当的改进和优化,以提高其预测精度和鲁棒性。

基于SVM和BP神经网络的预测模型

基于SVM和BP神经网络的预测模型

基于SVM和BP神经网络的预测模型随着社会的不断发展和技术的日益进步,各种预测模型的应用越来越广泛。

其中,基于支持向量机(SVM)和反向传播神经网络(BP神经网络)的预测模型备受关注。

它们不仅可以对数据进行分类和回归预测,还可以在信号、音频、图像等领域中得到广泛应用。

本文将介绍SVM和BP神经网络的基本原理及其在预测模型中的应用。

一、支持向量机(SVM)的基本原理支持向量机是一种基于统计学习理论的分类和回归分析方法。

它的基本原理是通过将原始样本空间映射到高维空间,将不可分的样本转化为可分的线性空间,从而实现分类或者回归分析。

SVM的关键是选择合适的核函数,可以将样本映射到任意高维空间,并通过最大化间隔来实现对样本的分类。

在SVM的分类中,最大间隔分类被称为硬间隔分类,是通过选择支持向量(即距离分类界线最近的样本)来实现的。

而在实际中,可能存在一些噪声和难以分类的样本,这时采用软间隔分类可以更好地适应于数据。

软间隔SVM将目标函数添加一个松弛变量,通过限制松弛变量和间隔来平衡分类精度和泛化能力。

二、反向传播神经网络(BP神经网络)的基本原理BP神经网络是一种典型的前馈型神经网络,具有非线性映射和逼近能力。

它可以用于分类、回归、时间序列预测、模式识别等问题,被广泛应用于各个领域。

BP神经网络由输入层、隐含层和输出层组成,其中隐含层是核心层,通过数学函数对其输入进行加工和处理,将处理的结果传递到输出层。

BP神经网络的训练过程就是通过调整网络的权值和阈值来减小训练误差的过程。

BP神经网络的训练过程可以分为前向传播和反向传播两部分。

前向传播是通过给定的输入,将输入信号经过网络传递到输出层,并计算输出误差。

反向传播是通过计算误差梯度,将误差传递回隐含层和输入层,并调整网络的权值和阈值。

三、SVM与BP神经网络在预测模型中的应用SVM和BP神经网络的预测模型在实际中广泛应用于各个领域,如无线通信、金融、物流、医疗等。

bp神经网络的应用综述

bp神经网络的应用综述

bp神经网络的应用综述近年来,人工神经网络(ANN)作为一种神经网络形式在不断发展,因其计算能力强,对现实世界较好地识别和适应能力,已得到越来越广泛的应用,其中,BP神经网络是最典型的人工神经网络之一。

BP神经网络是指以马尔可夫随机过程为基础的反向传播算法,具有自组织学习、泛化、模糊推理的特点,具有非常广泛的应用场景。

它可以用来解决实际问题。

首先,BP神经网络可以用来解决分类问题。

它可以根据给定的输入向量和输出向量,训练模型以分类相关的输入特征。

这种模型可以用来解决工业控制问题、专家系统任务等。

例如,BP神经网络可以用来识别照片中的面孔,帮助改进自动门的判断等。

此外,BP神经网络还可以用于计算机视觉,即以计算机图像识别的形式进行图像处理。

通常,计算机视觉技术需要两个步骤,即识别和分析。

在识别步骤中,BP神经网络可以被用来识别图片中的特征,例如物体的形状、大小、颜色等;在分析步骤中,BP神经网络可以用来分析和判断图片中的特征是否满足要求。

此外,BP神经网络还可以用于机器人技术。

它可以用来识别机器人环境中的物体,从而帮助机器人做出正确的动作。

例如,利用BP神经网络,机器人可以识别障碍物并做出正确的行动。

最后,BP神经网络还可以用于未来的驾驶辅助系统中。

这种系统可以利用各种传感器和摄像机,搜集周围环境的信息,经过BP神经网络分析,判断当前环境的安全程度,及时采取措施,以达到更好的安全驾驶作用。

综上所述,BP神经网络具有自组织学习、泛化、模糊推理的特点,拥有非常广泛的应用场景,可以用于分类问题、计算机视觉、机器人技术和驾驶辅助系统等。

然而,BP神经网络也存在一些问题,例如训练时间长,需要大量的训练数据,容易受到噪声攻击等。

因此,研究人员正在积极改进BP神经网络,使其能够更好地解决各种问题。

基于BP神经网络的图像分类算法应用

基于BP神经网络的图像分类算法应用

基于BP神经网络的图像分类算法应用随着计算机视觉领域的不断发展和深度学习技术的日益成熟,图像分类成为了计算机视觉中一个极其重要的任务。

而基于BP神经网络的图像分类算法应用,正是在这个背景下应运而生的。

一、BP神经网络简介首先,我们需要了解一下什么是BP神经网络。

BP神经网络是一种前馈神经网络,它通过不断地调整神经元之间的连接权值,从而实现非线性映射的过程。

基于BP神经网络的模型可以通过反向传播算法来进行训练,这种算法可以有效地提高模型的准确性。

二、图像分类算法图像分类算法是计算机视觉中最具代表性的任务之一,目的是将一张图片划归到事先定义好的若干个类别中的某一个。

在这个过程中,我们需要根据图像的特征向量,将其映射到对应的类别。

而基于BP神经网络的图像分类算法,则是在这个基础上,通过神经网络模型来进行分类。

三、基于BP神经网络的图像分类算法应用在基于BP神经网络的图像分类算法中,我们需要首先对图像进行特征提取。

这个过程中,我们通常会使用一些常见的特征提取方法,如SIFT、HOG、LBP等。

然后,将这些特征向量输入到神经网络中进行分类。

在这个过程中,我们可以使用一些常见的网路结构,如LeNet、AlexNet、VGG、Inception等。

同时,我们也可以借助一些深度学习框架来实现图像分类算法的应用。

例如,TensorFlow和PyTorch等深度学习框架,都提供了丰富的API和训练工具,可以帮助我们更加高效地构建和训练基于BP神经网络的图像分类模型。

四、基于BP神经网络的图像分类算法应用优缺点基于BP神经网络的图像分类算法,具有较高的准确性和泛化能力。

同时,其模型结构也相对简单,并且可以通过反向传播算法来快速训练、调整模型参数。

但是,该算法也存在一些缺点,例如易发生过拟合、对噪声敏感等,需要在实际应用过程中加以注意。

五、结论以基于BP神经网络的图像分类算法应用为例,我们可以看到,随着计算机视觉和深度学习技术的不断进步,图像分类算法已经成为计算机视觉领域的一个重要研究方向。

BP神经网络在防城港货物吞吐量预测中的应用

BP神经网络在防城港货物吞吐量预测中的应用
关键 词 :时 间序 列 ;B P神 经 网络 ;货 物 吞 吐 量 ;预 测 中 图 分类 号 :F 2 24 文 献 标 识 码 :A
b s d B n t r mo e t p e it F n c e g a g a g ae P ewo k d l o r d c a g h n g n c r o
a l id c t r, r s l n i d t c l cin n i e t c t n b e n ia o s e u t g n a a ol t a d d n i ai i e o i f o
d f c l.T i a e ,b s d o B e w r ,u e i - e e - i ut hs i p p r a e n P n t o k ss t me s r s i
ef cie me h d o a g h o g p t f t to fc ro tru h u . e v Ke r s t s r s B n t r ; c r o h o g p t o e y wo d : i me e e ; P ewo k ag t ru h u ;f r — i
L g t s S iT c N . 0 0 o i i c— e h sc o5 ,2 1
物流科 技
21 0 0年 第 5 期
文章 编 号 :10 — 10 f 1)0 - 0 3 0 0 2 Leabharlann 0 2 0 5 0 3 - 3 0
B P种经网络在防减港 货物吞吐量预测中的应用
Ca g r o Thr ug pu Pr d c i n f Fa c ng o h t e i to o ng he Po t Ba e o r s d n BP Ne wo k t r

BP神经网络实验报告

BP神经网络实验报告

BP神经网络实验报告一、引言BP神经网络是一种常见的人工神经网络模型,其基本原理是通过将输入数据通过多层神经元进行加权计算并经过非线性激活函数的作用,输出结果达到预测或分类的目标。

本实验旨在探究BP神经网络的基本原理和应用,以及对其进行实验验证。

二、实验方法1.数据集准备本次实验选取了一个包含1000个样本的分类数据集,每个样本有12个特征。

将数据集进行标准化处理,以提高神经网络的收敛速度和精度。

2.神经网络的搭建3.参数的初始化对神经网络的权重和偏置进行初始化,常用的初始化方法有随机初始化和Xavier初始化。

本实验采用Xavier初始化方法。

4.前向传播将标准化后的数据输入到神经网络中,在神经网络的每一层进行加权计算和激活函数的作用,传递给下一层进行计算。

5.反向传播根据预测结果与实际结果的差异,通过计算损失函数对神经网络的权重和偏置进行调整。

使用梯度下降算法对参数进行优化,减小损失函数的值。

6.模型评估与验证将训练好的模型应用于测试集,计算准确率、精确率、召回率和F1-score等指标进行模型评估。

三、实验结果与分析将数据集按照7:3的比例划分为训练集和测试集,分别进行模型训练和验证。

经过10次训练迭代后,模型在测试集上的准确率稳定在90%以上,证明了BP神经网络在本实验中的有效性和鲁棒性。

通过调整隐藏层结点个数和迭代次数进行模型性能优化实验,可以发现隐藏层结点个数对模型性能的影响较大。

随着隐藏层结点个数的增加,模型在训练集上的拟合效果逐渐提升,但过多的结点数会导致模型的复杂度过高,容易出现过拟合现象。

因此,选择合适的隐藏层结点个数是模型性能优化的关键。

此外,迭代次数对模型性能也有影响。

随着迭代次数的增加,模型在训练集上的拟合效果逐渐提高,但过多的迭代次数也会导致模型过度拟合。

因此,需要选择合适的迭代次数,使模型在训练集上有好的拟合效果的同时,避免过度拟合。

四、实验总结本实验通过搭建BP神经网络模型,对分类数据集进行预测和分类。

基于BP神经网络在储层预测中研究及应用

基于BP神经网络在储层预测中研究及应用

1 3
垦西 油 田位于 山东 省利 津 县 , 造 位 置处 于 沾 构 化 凹 陷中 部 , 岛 突起 西 南 倾伏 端 。西 北为 渤 南 洼 孤 陷 , 为三 合村 洼陷 ( 1 。 7 南 图 ) 垦 1断块是 垦西 油 田的 主体 开 发 区 , 油 面积 4 1m 石 油地 质 储 量 1 8 含 .k , 29 ×1 。 块于 1 8 年 1月正式 投入开发 , 目前综 0t 该 91 至 合含 水高达 9 . 。 止2 0 4 , 67 截 07年 月 已开 发2 年 , 6



1 -
图1 B P神经网络示意图
收稿 日期 :o 9 O 5 2 o —1 一1
作者简介 : 江伟 (9 3 , 硕士研 究生 , 究方 向: 18 一) 男, 研 多波勘探 , 震资料解释 。 地
2 1 年第5 00 期
2 实际应 用
江 伟 基 于 B P神 经 网络 在 储 层 预 测 中研 究 及 应 用
x 善w (
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式 中 : j 示神 经元 j wi 表 和神经 元 i 间突触连 接 之 强度 , 或称权值 ;j O i 为神经元的i 阀值 ,为神经元激 f 励 函数 , 于 B 用 P神经 网络一般 采用 S形 函数表征 神 经元 的非线 性输 入输 出特性 :
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1 B P神经 网络 原理 人工 神经 网络是 由大 量的 神经元 广泛互连 而形 成 的 网络 , 它模 拟 了生物 细胞 的结构和 功能 , 自人 源 们对神经系统的研究。从 4 年代开始, o 人们提出了 大 量 的人 工神 经元模 型 。 有N 个神经 元互连 , 设 每个 神 经元 的活化状 态 X(一1 2 3 ……N) 0或 1 分 i , , , 取 , 别 代表抑 制和 兴奋 。每一个 神经 元的状 态按下述 规 则 受其他 神经元 的制 约 :

主成分分析—BP神经网络在备件需求预测中的应用

主成分分析—BP神经网络在备件需求预测中的应用

出基 于 主成 分 分 析一 B P神 经 网络模 型 的备 件 需求 预 测 方 法 。 首 先利 用 主成 分 分 析 方 法 去 除 原 始 输 入 数 据 的相 关性 , 降低 数 据 维
度 .减 小 网络 规模 , 选择 合 适 的 隐合 层 的 BP神 经 网络 。 最 后 通过 结合 实例 进 行 分 析 ,取 得 较 好 的 效 果 。
Lo itc S i Te h gsis c — e
No 1 ,201 . 1 0
物流科技
21 0 0年第 1 期 1
・物 流 技 术 ・ 文章 编 号 :1 0 — 1 0 (0 0 - 0 1 0 0 2 3 0 2 1)1 0 8 — 4 1
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c s ay i. a e an lss
Ke r s p r a s r q i me t r c p l c mp n n n lss P n u a e w r y wo d :s a e p r e u r t e n ;p i ia o o e t a a y i;B e r l n t o k n
D N n , P N hO xog Y N u O G Meg E G S a —in, A G X e
摘 要 :备 件 需求 预 测 在 装 备 维 修 保 障 中 占据 重要 的地 位 ,针 对 当前主 要 以 经 验 为 主 进 行 估 计 ,与 实际 需 求 相 差 较 大 ,提
关 键 词 :备件 需 求预 测 ;主 成 分 分析 ;B P神 经 网络 中图 分 类 号 :F 2 24 文献 标 识 码 :B
Ab t a t T e e ur me t o e a t g o p r p r h s l y d u mp r n p r n h e u p n man e a c . No sr c : h r q i e n fr c si f s a e a s a p a e a i o t t a t t e q ime t n t a i i tn n e w, mo t s fr e s meh d r sn h mp rc l d t h c a ' s t f h p a t a e u r me t t o i h i b s d o h r — oe a t to s a e u ig t e e i a a a w ih c n t a i y t e r ci l r q ie n .A meh d wh c s a e n t e p i i s c n cp l o o e t a ay i s p o o e fr t e s a e p rs f r c si g i h mo e f B e rl n t r .Fi t h rn i a O ia c mp n n n lss i r p s d o h p r a t o e a t n t e n d l o P n u a ewo k r ,t e p ic p l C B— s p n n a ay i meh d i s d t r mo e h rl v n e o h o g n l i p t a a o r d c h aa d me so ,t r d c t e o e t n lss to s e o e v t e ee a c f t e r i a n u d t ,t e u e t e d t i n i n o e u e h u i n t o k sz n ee t al p r p i t id n ly rS B e r l n t r .I t e n ,g t o d r s l t r u h c mb n t n o ew r i a d s lc l e a p o r e h d e a e P n u a ewo k n h e d e a g o e u t h o g a o i a i f a o

BP网络的原理与应用

BP网络的原理与应用

BP网络的原理与应用1. 简介BP神经网络,即反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network),是一种常见的人工神经网络模型,广泛应用于模式识别、分类、预测等领域。

它通过训练数据进行反向传播的方式来调整神经网络的权重和偏置,从而实现对输入数据的学习和预测。

2. 原理BP神经网络由输入层、隐藏层和输出层构成,每层由多个神经元组成。

其中,输入层接收外界输入的数据,隐藏层进行信号的处理和转换,最终输出层给出模型的预测结果。

BP网络的训练过程主要由两个阶段组成:前向传播和反向传播。

2.1 前向传播在前向传播阶段,输入数据经过一次性的计算和传递,从输入层逐层向前,最终记录到输出层的神经元中。

具体步骤如下: 1. 将输入数据传递给输入层神经元,每个神经元计算输入数据与其对应权重和偏置的乘积之和。

2. 将计算结果经过激活函数(如Sigmoid函数)进行处理,得到隐藏层神经元的输出。

3. 重复以上步骤,将隐藏层的输出作为下一层的输入,直到传递到输出层。

2.2 反向传播在反向传播阶段,根据训练数据与实际输出之间的差距,计算输出误差,并根据误差大小调整权重和偏置,以达到提高网络性能的目的。

具体步骤如下: 1. 计算输出层的误差,即实际输出与训练数据的差值。

2. 通过链式法则逐层计算隐藏层的误差,以及权重和偏置的调整值。

3. 更新每个神经元的权重和偏置,通过选择合适的优化算法(如梯度下降法)进行调整。

4. 重复以上步骤,通过多次迭代,不断减小预测误差和损失函数,提高网络的精确度和泛化能力。

3. 应用BP神经网络广泛应用于许多领域,如图像识别、语音识别、文本分类、金融预测等。

下面列举一些常见的应用场景:•图像识别:通过训练大量图像数据,可以实现对不同物体、人脸等的自动识别和分类。

•语音识别:通过训练大量语音数据,可以实现对语音信号的识别和转换,用于语音助手、智能家居等。

•文本分类:通过训练大量文本数据,可以实现对文本内容的分类和情感分析,用于垃圾邮件过滤、情感识别等。

BP神经网络的简要介绍及应用

BP神经网络的简要介绍及应用

BP神经网络的简要介绍及应用BP神经网络(Backpropagation Neural Network,简称BP网络)是一种基于误差反向传播算法进行训练的多层前馈神经网络模型。

它由输入层、隐藏层和输出层组成,每层都由多个神经元(节点)组成,并且每个神经元都与下一层的神经元相连。

BP网络的训练过程可以分为两个阶段:前向传播和反向传播。

前向传播时,输入数据从输入层向隐藏层和输出层依次传递,每个神经元计算其输入信号的加权和,再通过一个激活函数得到输出值。

反向传播时,根据输出结果与期望结果的误差,通过链式法则将误差逐层反向传播至隐藏层和输入层,并通过调整权值和偏置来减小误差,以提高网络的性能。

BP网络的应用非常广泛,以下是一些典型的应用领域:1.模式识别:BP网络可以用于手写字符识别、人脸识别、语音识别等模式识别任务。

通过训练网络,将输入样本与正确的输出进行匹配,从而实现对未知样本的识别。

2.数据挖掘:BP网络可以用于分类、聚类和回归分析等数据挖掘任务。

例如,可以用于对大量的文本数据进行情感分类、对客户数据进行聚类分析等。

3.金融领域:BP网络可以用于预测股票价格、外汇汇率等金融市场的变动趋势。

通过训练网络,提取出对市场变动有影响的因素,从而预测未来的市场走势。

4.医学诊断:BP网络可以用于医学图像分析、疾病预测和诊断等医学领域的任务。

例如,可以通过训练网络,从医学图像中提取特征,帮助医生进行疾病的诊断。

5.机器人控制:BP网络可以用于机器人的自主导航、路径规划等控制任务。

通过训练网络,机器人可以通过感知环境的数据,进行决策和规划,从而实现特定任务的执行。

总之,BP神经网络是一种强大的人工神经网络模型,具有较强的非线性建模能力和适应能力。

它在模式识别、数据挖掘、金融预测、医学诊断和机器人控制等领域有广泛的应用,为解决复杂问题提供了一种有效的方法。

然而,BP网络也存在一些问题,如容易陷入局部最优解、训练时间较长等,因此在实际应用中需要结合具体问题选择适当的神经网络模型和训练算法。

BP神经网络原理及应用

BP神经网络原理及应用

BP神经网络原理及应用BP神经网络,即反向传播神经网络(Backpropagation Neural Network),是一种基于梯度下降算法的多层前馈神经网络,常用于分类与回归等问题的解决。

BP神经网络通过反向传播算法,将误差从输出层往回传播,更新网络权值,直至达到误差最小化的目标,从而实现对输入模式的分类和预测。

BP神经网络的结构包括输入层、隐藏层和输出层。

输入层接收外部输入的特征向量,隐藏层负责将输入特征映射到合适的高维空间,输出层负责输出网络的预测结果。

每个神经元与其前后的神经元相连,每个连接都有一个权值,用于调整输入信号的重要性。

BP神经网络利用激活函数(如sigmoid函数)对神经元的输出进行非线性变换,增加网络的非线性表达能力。

1.前向传播:将输入信号传递给网络,逐层计算每个神经元的输出,直至得到网络的输出结果。

2.计算误差:将网络输出与期望输出比较,计算误差。

常用的误差函数包括平方误差和交叉熵误差等。

3.反向传播:根据误差,逆向计算每个神经元的误差贡献,从输出层往回传播到隐藏层和输入层。

根据误差贡献,调整网络的权值和阈值。

4.更新权值和阈值:根据调整规则(如梯度下降法),根据误差贡献的梯度方向,更新网络的权值和阈值。

1.模式识别与分类:BP神经网络可以通过训练学习不同模式的特征,从而实现模式的自动分类与识别。

例如,人脸识别、文本分类等。

2.预测与回归:BP神经网络可以通过历史数据的训练,学习到输入与输出之间的映射关系,从而实现对未知数据的预测与回归分析。

例如,股票价格预测、天气预测等。

3.控制系统:BP神经网络可以用于建模和控制非线性系统,实现自适应、自学习的控制策略。

例如,机器人控制、工业过程优化等。

4.信号处理与图像处理:BP神经网络可以通过学习复杂的非线性映射关系,实现信号的去噪、压缩和图像的识别、处理等。

例如,语音识别、图像分割等。

5.数据挖掘与决策支持:BP神经网络可以根据历史数据学习到数据之间的相关关系,从而帮助决策者进行数据挖掘和决策支持。

基于BP神经网络的预测算法在时间序列分析中的应用

基于BP神经网络的预测算法在时间序列分析中的应用

基于BP神经网络的预测算法在时间序列分析中的应用基于BP(Back Propagation)神经网络的预测算法在时间序列分析中具有广泛的应用。

时间序列分析是一种研究时间上的观测值如何随时间变化而变化的特定技术。

通过对过去的时间序列数据进行分析,可以预测未来的趋势和模式。

BP神经网络是一种机器学习算法,可以通过训练将输入和输出之间的关系学习出来,从而可以用于时间序列预测。

BP神经网络的预测算法在时间序列分析中的应用主要有以下几个方面:1.股票市场预测:BP神经网络可以通过学习历史的股票市场数据,来预测未来股票价格的走势。

通过输入历史的股票价格、成交量等指标,可以训练BP神经网络模型,并使用该模型来预测未来的股票价格。

2.经济数据预测:BP神经网络可以通过学习历史的经济数据,来预测未来的经济趋势。

例如,可以使用过去的GDP、消费指数等数据作为输入,来预测未来的经济增长率或通货膨胀率。

3.交通流量预测:BP神经网络可以通过学习历史的交通流量数据,来预测未来的交通状况。

通过输入历史的交通流量、天气状况等数据,可以训练BP神经网络模型,并使用该模型来预测未来的交通流量,从而可以提前采取交通管理措施。

4.气象预测:BP神经网络可以通过学习历史的天气数据,来预测未来的气象变化。

例如,可以使用过去的温度、湿度、风向等数据作为输入,来预测未来的天气情况,从而为农业、旅游等行业提供预测参考。

5.能源需求预测:BP神经网络可以通过学习历史的能源需求数据,来预测未来的能源需求量。

通过输入历史的经济发展状况、人口增长等数据,可以训练BP神经网络模型,并使用该模型来预测未来的能源需求,从而指导能源生产和供应。

总体而言,基于BP神经网络的预测算法在时间序列分析中具有较强的预测能力。

通过学习历史的数据,BP神经网络可以发现数据中的规律和模式,并将其用于预测未来的趋势和变化。

然而,需要注意的是,BP 神经网络也有一些局限性,例如对于较大规模的数据集,训练时间可能较长。

基于遗传算法优化的BP神经网络在考研结果预测中的应用

基于遗传算法优化的BP神经网络在考研结果预测中的应用

黑铉语言信麵与电睡China Computer & Communication2021年第1期基于遗传算法优化的B P神经网络在考研结果预测中的应用李驰(四川大学锦城学院计算机科学与软件工程系,四川成都611731)摘要:通过遗传算法先对BP神经网络的初始权值和阈值进行优化后,再将BP神经网络用于考研结果的预测模型中。

实验表明,这种优化后的预测模型因为克服了收敛速度慢、易产生局部最小等缺陷,比单纯使用BP神经网络建立的预测 模型准确度更高。

将这个预测模型用于考研报名之前供学生预测参考,方便学生做出合理的决策,具有一定的实际意义。

关键词:考研;预测;BP神经网络;遗传算法中图分类号:TD712 文献标识码:A文章编号:1003-9767 (2021) 01-038-04Application of BP Neural Network Based on Genetic Algorithms Optimization in Prediction of Postgraduate Entrance ExaminationLI Chi(Department of Computer Science and Software Engineering,Jincheng College of Sichuan University,Chengdu Sichuan611731, China) Abstract:F irs tly,the in itia l weight and threshold of BP neural network are optimized by genetic algorithm,and then BP neural netw ork is used in the pre diction model of the results o f the postgraduate entrance exam ination.The experim ent shows that the optim ized prediction model overcomes the shortcomings o f slow convergence speed and easy to produce local m inim um,so it is more accurate than the pre diction model established by BP neural network alone.This pre diction model can be used as a reference for students to make a reasonable decision before applying fo r postgraduate entrance examination.Key words:postgraduate entrance exam ination;prediction;BP neural network;genetic algorithms〇引言随着社会对于高素质知识型人才的需求越来越迫切,我 国报考研究生的人数呈现逐年大幅増加的趋势。

BP神经网络算法

BP神经网络算法

BP神经网络算法BP神经网络算法(BackPropagation Neural Network)是一种基于梯度下降法训练的人工神经网络模型,广泛应用于分类、回归和模式识别等领域。

它通过多个神经元之间的连接和权重来模拟真实神经系统中的信息传递过程,从而实现复杂的非线性函数拟合和预测。

BP神经网络由输入层、隐含层和输出层组成,其中输入层接受外部输入的特征向量,隐含层负责进行特征的抽取和转换,输出层产生最终的预测结果。

每个神经元都与上一层的所有神经元相连,且每个连接都有一个权重,通过不断调整权重来优化神经网络的性能。

BP神经网络的训练过程主要包括前向传播和反向传播两个阶段。

在前向传播中,通过输入层将特征向量引入网络,逐层计算每个神经元的输出值,直至得到输出层的预测结果。

在反向传播中,通过计算输出层的误差,逐层地反向传播误差信号,并根据误差信号调整每个连接的权重值。

具体来说,在前向传播过程中,每个神经元的输出可以通过激活函数来计算。

常见的激活函数包括Sigmoid函数、ReLU函数等,用于引入非线性因素,增加模型的表达能力。

然后,根据权重和输入信号的乘积来计算每个神经元的加权和,并通过激活函数将其转化为输出。

在反向传播过程中,首先需要计算输出层的误差。

一般采用均方差损失函数,通过计算预测值与真实值之间的差异来衡量模型的性能。

然后,根据误差信号逐层传播,通过链式法则来计算每个神经元的局部梯度。

最后,根据梯度下降法则,更新每个连接的权重值,以减小误差并提高模型的拟合能力。

总结来说,BP神经网络算法是一种通过多层神经元之间的连接和权重来模拟信息传递的人工神经网络模型。

通过前向传播和反向传播两个阶段,通过不断调整权重来训练模型,并通过激活函数引入非线性因素。

BP 神经网络算法在分类、回归和模式识别等领域具有广泛的应用前景。

BP神经网络在地震预测中的应用

BP神经网络在地震预测中的应用

BP神经网络在地震预测中的应用
BP神经网络是一种经典的人工神经网络,其拓扑结构是多层前向网络。

BP神经网络能够通过学习大量的已知数据来预测未知的数据,因此在地震预测中具有广泛的应用前景。

本文将介绍BP神经网络在地震预测中的应用。

首先,BP神经网络可以用来预测地震发生的时间和地点。

地震的发生是由于地球内部的能量积累超过一定阈值造成的。

通过采集历史地震数据,可以建立一个BP神经网络来预测未来地震的时间和地点。

这种方法可以为地震预警系统提供支持,对减轻地震灾害具有极大的帮助。

其次,BP神经网络也可以用来预测地震的震级。

地震的震级是描述地震能量强度的一个指标。

而BP神经网络可以通过学习历史地震数据和各种相关因素(如地壳构造、地质构造、地磁场等)的影响,从而建立一个预测模型来预测未来地震的震级。

这种方法可以帮助人们及时准确地评估地震的破坏力,为民众避险提供有益的指导。

此外,BP神经网络还可以用来预测地震后的余震情况。

地震发生后,通常会有一系列的余震,这些余震的持续时间和强度往往难以预测。

通过采集历史地震数据,可以建立一个BP神经网络来预测未来地震的余震情况。

这种方法可以为救援人员提供参考,便于他们及时采取措施。

总之,BP神经网络在地震预测中具有广泛的应用前景。

虽然
该方法仍需进一步优化和完善,但随着数据采集技术和神经网络算法的不断进步,它在地震预测中的应用前景将越来越广阔。

BP算法机器学习中的应用

BP算法机器学习中的应用

BP算法机器学习中的应用近年来,机器学习技术的发展已经成为了人工智能领域最为炙手可热的话题之一。

BP算法作为一种典型的人工神经网络算法,以其在多种机器学习领域具有的广泛应用而备受研究人员的关注。

本文将介绍BP算法在机器学习中的应用,包括BP算法的原理、BP算法在分类、预测、回归分析等领域的应用,并探讨BP算法的优缺点以及未来的发展方向。

一、BP算法的原理本质上而言,BP算法是一种使用反向传播算法进行训练的人工神经网络算法,其基本思想是利用前向传播的方式将输入数据通过神经元进行处理,并将处理后的数据反向传递到网络中间层及输入层的每一个神经元中进行调整,以达到最小化误差的目的。

BP算法的训练过程可以分为两个阶段:前向传播和反向传播。

在前向传播过程中,数据将从输入层一直传递到输出层,每一次传递都会经过一次运算和激活函数处理。

在反向传播过程中,误差将从输出层传回至输入层,并利用梯度下降进行权值更新,以使误差最小化。

在BP算法的训练过程中,训练数据将会反复的使用,直到网络的输出结果趋于稳定。

二、BP算法在分类问题中的应用在机器学习领域,BP算法被广泛应用于分类问题中。

在分类问题中,BP算法的主要目的就是通过利用已知数据集中的样本,来预测未知数据集中的样本所属的类别。

具体而言,BP算法可以通过训练样本来建立一个分类器,该分类器可以对未知数据进行分类。

在训练过程中,分类器会不断地进行反向传播,并根据误差进行权值的更新。

一旦分类器训练完成,就可以使用该分类器对新的未知数据集进行分类。

在实际应用中,BP算法已经成功地在多个领域中进行了分类,比如图像识别、语音识别、文本分类等领域。

三、BP算法在预测问题中的应用除了在分类问题中应用之外,BP算法还可以用于预测问题中。

预测问题主要是通过已知的数据来预测未来的数据。

BP算法在预测问题中的应用主要是通过学习训练数据中的模式来进行预测。

具体而言,BP算法可以使用训练数据中的历史记录来预测未来的趋势。

BP神经网络在疾病预测中的应用

BP神经网络在疾病预测中的应用
b s d o t e weg t d Fu z c g ii n a e n h i h e z y Re o n to La i i 。 ta nJb n e l
( olg te t sa d I f r t nS i c , u n x nv ri C l e f Mah ma i n n om i ce e G a g i iest Na g ig 5 0 0 ) e o c a o n U y, n nn 3 0 4
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郑云枫 , 彭国平.栀子药材 HP C指纹 图谱 的研究.南京中医药大 L
学学报( 自然 科学 版 ),0 5 1 5 4 . 2 0 , :4  ̄ 7
本研究通过采集 中药材 HP C指 纹 图谱 数据 , 立符 合 L 建 药材特征 的数学模 型 , 析待测药 材的质量等级 及产地 分布 , 分 得到了很好 的辨 别效果 , 模型 可 以广 泛应 用于各 种 中药 材 该
的分 析 和评 估 。 参 考 文 献
易中宏 , 秀英 , 胥 郑一敏 , 王龙.茯苓药材指纹图谱模糊模式识别研 究.现代 中药研究与实践 ,0 4 4 6 . 2 0 ,: 2
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BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.(13.)2研研究究仿A照N脑N方神法经系统的人工神经网络,将在模式 识11别..11..、34 组A人合N工优N神的化经研和网究决络内策概容判述断等方面取得传统计算机所 难1以.1.达5 到脑的神效经果信。息活动的特征 1.1.6 ANN研究的目的和意义
(1) 理论研究 (2) 实现技术的研究 探讨利用电子、光学、生物等技术实现神经计算机 的途径。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法 1.1.3 ANN的研究内容
(1) 理论研究 (2) 实现技术的研究 (3) 应用的研究 探讨如何应用ANN解决实际问题,如模式识别、故 障检测、智能机器人等。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法 1.1.3 ANN的研究内容 1.1.4 人工神经网络概述
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.(12.)2 争研取究构AN造N出方尽法可能与人脑具有相似功能的计算 机11,..11..即34 AA人NNN工N计神的算经研机网究。络内概容述 1.1.5 脑神经信息活动的特征 1.1.6 ANN研究的目的和意义
人工神经网络是由具有适应性简单的单元组成的广 泛并行互连的网络,它的组织能够模拟生物神经系统对 真实物体所作出的交互作P神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法 1.1.3 ANN的研究内容 1.1.4 人工神经网络概述 1.1.5 脑神经信息活动的特征
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一、 BP神经网络 二、 徽章的分类 三、光催化臭氧氧化处理自来水
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一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 利用机器模仿人类的智能是长期以来人们认识自然、
改造自然和认识自身的理想。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1(神2)经低网潮络(7(0A-r8t0if年ic代ial初N)eural Netwroks,简称ANN) 1.1.(1139)8研第2年究二,A次N美热N国潮目物的理学家J.J.Hopfield提出Hopfield 模1.1型.2,它研是究一AN个N互方联法的非线性动力学网络, 他解决问 题1.1的.3方法AN是N一的种研反究复内运容算的动态过程,这是符号逻辑处 理1.1方.4法所人不工具神备经的网性络质概。述1987年首届国际ANN大会在 圣1.1地.5亚哥脑召神开经,信国息际活AN动N的联特合征会成立,创办了多种ANN 国1.1际.6刊物AN。N研究的目的和意义
1.1.1 研究ANN目的 (1) 探索和模拟人的感觉、思维和行为的规律,设
计具有人类智能的计算机系统。 (2) 探讨人脑的智能活动,用物化了的智能来考察
和研究人脑智能的物质过程及其规律。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法
(1) 巨量并行性 (2) 信息处理和存储单元的有机结合 (3) 自组织自学习功能
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.(11.)2通研过究揭A示N物N方理法平面与认知平面之间的映射,了解 它11们..11..相34 互A人联N工系N神的和经研相网究互络内作概容用述的机理,揭示思维的本质,探 索1智.1.能5 的脑本神源经。信息活动的特征 1.1.6 ANN研究的目的和意义
(1) 生理结构的模拟 用仿生学观点,探索人脑的生理结构,把对人脑 的微观结构及其智能行为的研究结合起来即人工神经网 络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN)方法。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法
(1) 生理结构的模拟 (2) 宏观功能的模拟 从人的思维活动和智能行为的心理学特性出发,利 用计算机系统来对人脑智能进行宏观功能的模拟,即符 号处理方法。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法 1.1.3 ANN的研究内容
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1(1.2) 第研一究次A热N潮N方(4法0-60年代未) Pi111tt...s1111在...95344提3A脑人年出N神工,了N经神美一的信经国个研息网心简究活络理单内动概学的容的述家神特W经.征元M模cC型ul,l即ochM和P模数型学.家19W5.8 年1,.1F.6.RoAseNnNbl研at究t等的研目制的出和了意感义知机(Perceptron)。 1.1.7 神经网络研究的发展
(1) 理论研究 ANN模型及其学习算法,试图从数学上描述ANN 的动力学过程,建立相应的ANN模型,在该模型的基础 上,对于给定的学习样本,找出一种能以较快的速度和 较高的精度调整神经元间互连权值,使系统达到稳定状 态,满足学习要求的算法。
BP神经网络在分类与预测中的应用
一、 BP神经网络
1.1 神经网络(Artificial Neural Netwroks,简称ANN) 1.1.1 研究ANN目的 1.1.2 研究ANN方法 1.1.3 ANN的研究内容
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