第三章神经网络控制及应用(基础)
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神经网络原理及应用随着科技的不断进步,人们对于人工智能的热情也日趋高涨。
人工智能有很多种算法,其中神经网络是最为基础且应用最广泛的一种。
一、神经网络的原理神经网络是一种模拟人脑神经元的计算模型,它是由大量的神经元和它们之间的连接构成的。
每个神经元都有自己的输入和输出,这些输入通过一系列的“权重”给定了输入的影响程度,神经元通过函数将这些带权输入求和并送入输出函数得到输出。
其中,输入函数有不同的表现形式,一般来说,是将输入加权和的结果送入激活函数中,以输出神经元的值。
激活函数有很多种,常见有sigmoid函数、ReLU函数、tanh函数等。
而连接权重是神经网络中的一个非常重要的概念,它决定了神经元间的传递强度和方向。
在训练神经网络时,我们通常使用反向传播算法,根据训练数据来不断调整连接权重,以找到最小化损失函数的权重。
二、神经网络的应用神经网络有着广泛的应用,其中最为突出的有以下几个:1、图像识别神经网络可以对图像进行识别,这在计算机视觉和人机交互领域有着非常重要的应用。
神经网络学习识别图像的主要过程是输入训练数据,进行误差预测,然后调整网络权重以提高预测准确率。
2、自然语言处理神经网络可以通过训练学会自然语言处理任务,如语音识别、机器翻译和情感分析等。
在这些任务中,神经网络可以归纳出与自然语言相关的语法、语义和上下文信息,从而提高自然语言处理的准确性和速度。
3、推荐系统神经网络可以利用用户的历史行为和其他信息来推荐符合用户利益的商品、视频和新闻。
在这方面,神经网络可以识别隐藏在用户行为背后的模式和信号,以便提供更加精确的推荐服务。
4、游戏智能神经网络可以在游戏中进行决策,自动控制角色,提供游戏智能服务。
在这些应用中,神经网络开始了进化学习算法,以提高角色行动的判断力和反应速度,从而更好地帮助玩家取得游戏胜利。
三、神经网络的未来神经网络在许多领域的发展都取得了非常突出的成果。
随着硬件技术的不断进步和数据规模的不断增长,神经网络的未来前景也是一片光明。
人工神经网络学习总结笔记主要侧重点:1.概念清晰2.进行必要的查询时能从书本上找到答案第一章:绪论1.1人工神经网络的概述“认识脑”和“仿脑”:人工智能科学家在了解人脑的工作机理和思维的本质的基础上,探索具有人类智慧的人工智能系统,以模拟延伸和扩展脑功能。
我认为这是人工神经网络研究的前身。
形象思维:不易被模拟人脑思维抽象推理逻辑思维:过程:信息概念最终结果特点:按串行模式人脑与计算机信息处理能力的不同点:方面类型人脑计算机记忆与联想能力可存储大量信息,对信息有筛选、回忆、巩固的联想记忆能力无回忆与联想能力,只可存取信息学习与认知能力具备该能力无该能力信息加工能力具有信息加工能力可认识事物的本质与规律仅限于二值逻辑,有形式逻辑能力,缺乏辩证逻辑能力信息综合能力可以对知识进行归纳类比和概括,是一种对信息进行逻辑加工和非逻辑加工相结合的过程缺乏该能力信息处理速度数值处理等只需串行算法就能解决的应用问题方便,计算机比人脑快,但计算机在处理文字图像、声音等类信息的能力远不如人脑1.1.2人脑与计算机信息处理机制的比较人脑与计算机处理能力的差异最根本的原因就是信息处理机制的不同,主要有四个方面方面类型人脑计算机系统结构有数百亿神经元组成的神经网络由二值逻辑门电路构成的按串行方式工作的逻辑机器信号形式模拟量(特点:具有模糊性。
离散的二进制数和二值逻辑容易被机器模拟的思维方式难以被机器模拟)和脉冲两种形式形式信息储存人脑中的信息分布存储于整个系统,所存储的信息是联想式的有限集中的串行处理机制信息处理机制高度并行的非线性信息处理系统(体现在结构上、信息存储上、信息处理的运行过程中)1.1.3人工神经网络的概念:在对人脑神经网络的基本认识的基础上,用数理方法从信息处理的角度对人脑神经网络进行抽象,并建立某种简化模型,称之为人工神经网络,是对人脑的简化、抽象以及模拟,是一种旨在模仿人脑结构及其功能的信息处理系统。
其他定义:由非常多个非常简单的处理单元彼此按某种方式相互连接而形成的计算系统,外部输入信息之后,系统产生动态响应从而处理信息。