『壹』 1.如何用MATLAB神經網路工具箱創建BP神經網路模型具體有哪些步驟請高手舉實例詳細解釋下 2.如何把輸
%人臉識別模型,臉部模型自己找吧。
function mytest()
clc;
images=[ ];
M_train=3;%表示人臉
N_train=5;%表示方向
sample=[];
pixel_value=[];
sample_number=0;
for j=1:N_train
for i=1:M_train
str=strcat('Images\',num2str(i),'_',num2str(j),'.bmp'); %讀取圖像,連接字元串形成圖像的文件名。
img= imread(str);
[rows cols]= size(img);%獲得圖像的行和列值。
img_edge=edge(img,'Sobel');
%由於在分割圖片中我們可以看到這個人臉的眼睛部分也就是位於分割後的第二行中,位置變化比較大,而且眼睛邊緣檢測效果很好
sub_rows=floor(rows/6);%最接近的最小整數,分成6行
sub_cols=floor(cols/8);%最接近的最小整數,分成8列
sample_num=M_train*N_train;%前5個是第一幅人臉的5個角度
sample_number=sample_number+1;
for subblock_i=1:8 %因為這還在i,j的循環中,所以不可以用i
block_num=subblock_i;
pixel_value(sample_number,block_num)=0;
for ii=sub_rows:(2*sub_rows)
for jj=(subblock_i-1)*sub_cols+1:subblock_i*sub_cols
pixel_value(sample_number,block_num)=pixel_value(sample_number,block_num)+img_edge(ii,jj);
end
end
end
end
end
%將特徵值轉換為小於1的值
max_pixel_value=max(pixel_value);
max_pixel_value_1=max(max_pixel_value);
for i=1:3
mid_value=10^i;
if(((max_pixel_value_1/mid_value)>1)&&((max_pixel_value_1/mid_value)<10))
multiple_num=1/mid_value;
pixel_value=pixel_value*multiple_num;
break;
end
end
% T 為目標矢量
t=zeros(3,sample_number);
%因為有五類,所以至少用3個數表示,5介於2的2次方和2的3次方之間
for i=1:sample_number
% if((mod(i,5)==1)||(mod(i,5)==4)||(mod(i,5)==0))
if(i<=3)||((i>9)&&(i<=12))||((i>12)&&(i<=15))
t(1,i)=1;
end
%if((mod(i,5)==2)||(mod(i,5)==4))
if((i>3)&&(i<=6))||((i>9)&&(i<=12))
t(2,i)=1;
end
%if((mod(i,5)==3)||(mod(i,5)==0))
if((i>6)&&(i<=9))||((i>12)&&(i<=15))
t(3,i)=1;
end
end
% NEWFF——生成一個新的前向神經網路
% TRAIN——對 BP 神經網路進行訓練
% SIM——對 BP 神經網路進行模擬
% 定義訓練樣本
% P 為輸入矢量
P=pixel_value'
% T 為目標矢量
T=t
size(P)
size(T)
% size(P)
% size(T)
% 創建一個新的前向神經網路
net_1=newff(minmax(P),[10,3],{'tansig','purelin'},'traingdm')
% 當前輸入層權值和閾值
inputWeights=net_1.IW{1,1}
inputbias=net_1.b{1}
% 當前網路層權值和閾值
layerWeights=net_1.LW{2,1}
layerbias=net_1.b{2}
% 設置訓練參數
net_1.trainParam.show = 50;
net_1.trainParam.lr = 0.05;
net_1.trainParam.mc = 0.9;
net_1.trainParam.epochs = 10000;
net_1.trainParam.goal = 1e-3;
% 調用 TRAINGDM 演算法訓練 BP 網路
[net_1,tr]=train(net_1,P,T);
% 對 BP 網路進行模擬
A = sim(net_1,P);
% 計算模擬誤差
E = T - A;
MSE=mse(E)
x=[0.14 0 1 1 0 1 1 1.2]';
sim(net_1,x)
『貳』 如何用MATLAB的神經網路工具箱實現三層BP網路
使用神經網路工具箱可以非常簡便地實現網路建立和訓練,實例代碼如下:
%%BP演算法
functionOut=bpnet(p,t,p_test)
%p,t為樣本需要提前組織好
globalS1
net=newff(minmax(p),[S1,8],{'tansig','purelin'},'trainlm');%trainlm訓練函數最有效
%net=newff(P,T,31,{'tansig','purelin'},'trainlm');%新版用法
net.trainParam.epochs=1000;
net.trainParam.goal=0.00001;
net.trainParam.lr=0.01;
net.trainParam.showWindow=false;%阻止訓練窗口的彈出
net.trainParam.showCommandLine=false;%阻止訓練窗口的彈出
net=train(net,p,t);
Out=sim(net,p_test);
end
上面的代碼不完整,完整的帶訓練樣本數據的程序見附件。
『叄』 matlab工具箱實現BP神經網路,我想在一定樣本條件下,一部分樣本訓練網路,另一部分樣本驗證網路,求指點
你需要的功能比較簡單,可以考慮直接使用MATLAB提供的神經網路圖形用戶界面(Neural Network Graphic User Interface)的功能。
在Matlab命令窗口敲nntool命令調出來,打開Network/Data管理器窗口,再點擊New,按步驟操作即可。在裡面可以設置哪些是訓練數據樣本,哪些是驗證網路泛化能力的樣本。
『肆』 BP神經網路工具箱process
每次訓練,網路的初始權值都不同,因此BP演算法的每次迭代、權值修正都不相同。可以認為每次訓練都充滿了隨機性,這也是有時訓練會陷入局部極小點,而有時並不會的原因。
performance就是指網路最後的性能,你之前設定的net.trainParam.goal=0.00001;就是這個指標。MATLAB訓練時測試樣本的輸出誤差達到這個設定值,訓練就停止了。
以右邊的值為准,中間框子里的值是不斷變化的,當走到最右端時就達到了預設目標。
『伍』 直接用神經網路工具箱構建bp神經網路,希望能給個例子說明,有註解最好,本人matlab新手,謝謝
BP(Back Propagation)神經網路是1986年由Rumelhart和McCelland為首的科學家小組提出,是一種按誤差逆傳播演算法訓練的多層專前饋網路,是目前應用屬最廣泛的神經網路模型之一。BP網路能學習和存貯大量的輸入-輸出模式映射關系,而無需事前揭示描述這種映射關系的數學方程。它的學習規則是使用最速下降法,通過反向傳播來不斷調整網路的權值和閾值,使網路的誤差平方和最小。BP神經網路模型拓撲結構包括輸入層(input)、隱層(hidden layer)和輸出層(output layer)。
附件就是利用神經網路工具箱構建BP神經網路進行預測的實例。如果要用可視化工具,可以在命令窗口輸入nntool.
『陸』 BP神經網路預測代碼
你這是在做時間序列呢。
你可以去《神經網路之家》nnetinfo----》學習教程二--->神經網路在時間序列上的應用
上面有講解。我把代碼摘抄給你
% time series:神經網路在時間序列上的應用
% 本代碼出自《神經網路之家》
timeList = 0 :0.01 : 2*pi; %生成時間點
X = sin(timeList); %生成時間序列信號
%利用x(t-5),x(t-4),x(t-3),x(t-2),x(t-1)作為輸入預測x(t),將x(t)作為輸出數據
inputData = [X(1:end-5);X(2:end-4);X(3:end-3);X(4:end-2);X(5:end-1)];
outputData = X(6:end);
%使用用輸入輸出數據(inputData、outputData)建立網路,
%隱節點個數設為3.其中隱層、輸出層的傳遞函數分別為tansig和purelin,使用trainlm方法訓練。
net = newff(inputData,outputData,3,{'tansig','purelin'},'trainlm');
%設置一些常用參數
net.trainparam.goal = 0.0001; %訓練目標:均方誤差低於0.0001
net.trainparam.show = 400; %每訓練400次展示一次結果
net.trainparam.epochs = 1500; %最大訓練次數:15000.
[net,tr] = train(net,inputData,outputData);%調用matlab神經網路工具箱自帶的train函數訓練網路
simout = sim(net,inputData); %調用matlab神經網路工具箱自帶的sim函數得到網路的預測值
figure; %新建畫圖窗口窗口
t=1:length(simout);
plot(t,outputData,t,simout,'r')%畫圖,對比原來的輸出和網路預測的輸出
%------------------附加:抽取數學表達式----------------------------top
%希望脫離matlab的sim函數來使用訓練好網路的話,可以抽取出數學的表達式,|
%這樣在任何軟體中,只需要按表達式計算即可。 |
%============抽取數學表達式==================
%抽取出網路的權值和閾值
w12 = net.iw{1,1}; %第1層(輸入層)到第2層(隱層)的權值
b2 = net.b{1}; %第2層(隱層)的閾值
w23 = net.lw{2,1}; %第2層(隱層)到第3層(輸出層)的權值
b3 = net.b{2}; %第3層(輸出層)的閾值
%由於有歸一化,必須先將歸一化信息抓取出來
iMax = max(inputData,[],2);
iMin = min(inputData,[],2);
oMax = max(outputData,[],2);
oMin = min(outputData,[],2);
%方法1:歸一化--->計算輸出--->反歸一化
normInputData=2*(inputData -repmat(iMin,1,size(inputData,2)))./repmat(iMax-iMin,1,size(inputData,2)) -1;
tmp = w23*tansig( w12 *normInputData + repmat(b2,1,size(normInputData,2))) + repmat(b3,1,size(normInputData,2));
myY = (tmp+1).*repmat(oMax-oMin,1,size(outputData,2))./2 + repmat(oMin,1,size(outputData,2));
%方法2:用真正的權值和閾值進行計算
%公式請參考《提取對應原始數據的權重和閾值》
W12 = w12 * 2 ./repmat(iMax' -iMin',size(w12,1),1);
B2 = -w12* (2*iMin ./(iMax - iMin) + 1) + b2;
W23 = w23 .*repmat((oMax -oMin),1,size(w23,2))/2;
B3 = (oMax -oMin) .*b3 /2 + (oMax -oMin)/2 + oMin;
%最終的數學表達式:
myY2 = W23 *tansig( W12 *inputData + repmat(B2,1,size(inputData,2))) + repmat(B3,1,size(inputData,2));
『柒』 matlab bp神經網路工具箱怎麼用
%% 訓練集/測試集產來生
% 訓練源集——用於訓練網路
P_train = ;%輸入集
T_train = ;%輸出集
% 測試集——用於測試或者使用。
P_test = ;%輸入
T_test ;
N = size(P_test,2);
%% BP神經網路創建、訓練及模擬測試
% 創建網路
net = newff(P_train,T_train,9);
% 設置訓練參數
net.trainParam.epochs = 1000;
net.trainParam.goal = 1e-3;
net.trainParam.lr = 0.01;
% 訓練網路
net = train(net,P_train,T_train);
% 模擬測試、使用。
T_test = sim(net,P_test);%得到結果。
『捌』 matlab神經網路工具箱具體怎麼用
為了看懂師兄的文章中使用的方法,研究了一下神經網路
昨天花了一天的時間查怎麼寫程序,但是費了半天勁,不能運行,網路知道里倒是有一個,可以運行的,先貼著做標本
% 生成訓練樣本集
clear all;
clc;
P=[110 0.807 240 0.2 15 1 18 2 1.5;
110 2.865 240 0.1 15 2 12 1 2;
110 2.59 240 0.1 12 4 24 1 1.5;
220 0.6 240 0.3 12 3 18 2 1;
220 3 240 0.3 25 3 21 1 1.5;
110 1.562 240 0.3 15 3 18 1 1.5;
110 0.547 240 0.3 15 1 9 2 1.5];
0 1.318 300 0.1 15 2 18 1 2];
T=[54248 162787 168380 314797;
28614 63958 69637 82898;
86002 402710 644415 328084;
230802 445102 362823 335913;
60257 127892 76753 73541;
34615 93532 80762 110049;
56783 172907 164548 144040];
@907 117437 120368 130179];
m=max(max(P));
n=max(max(T));
P=P'/m;
T=T'/n;
%-------------------------------------------------------------------------%
pr(1:9,1)=0; %輸入矢量的取值范圍矩陣
pr(1:9,2)=1;
bpnet=newff(pr,[12 4],{'logsig', 'logsig'}, 'traingdx', 'learngdm');
%建立BP神經網路, 12個隱層神經元,4個輸出神經元
%tranferFcn屬性 'logsig' 隱層採用Sigmoid傳輸函數
%tranferFcn屬性 'logsig' 輸出層採用Sigmoid傳輸函數
%trainFcn屬性 'traingdx' 自適應調整學習速率附加動量因子梯度下降反向傳播演算法訓練函數
%learn屬性 'learngdm' 附加動量因子的梯度下降學習函數
net.trainParam.epochs=1000;%允許最大訓練步數2000步
net.trainParam.goal=0.001; %訓練目標最小誤差0.001
net.trainParam.show=10; %每間隔100步顯示一次訓練結果
net.trainParam.lr=0.05; %學習速率0.05
bpnet=train(bpnet,P,T);
%-------------------------------------------------------------------------
p=[110 1.318 300 0.1 15 2 18 1 2];
p=p'/m;
r=sim(bpnet,p);
R=r'*n;
display(R);
運行的結果是出現這樣的界面
點擊performance,training state,以及regression分別出現下面的界面
再搜索,發現可以通過神經網路工具箱來創建神經網路,比較友好的GUI界面,在輸入命令裡面輸入nntool,就可以開始了。
點擊import之後就出現下面的具體的設置神經網路參數的對話界面,
這是輸入輸出數據的對話窗
首先是訓練數據的輸入
然後點擊new,創建一個新的神經網路network1,並設置其輸入輸出數據,包括名稱,神經網路的類型以及隱含層的層數和節點數,還有隱含層及輸出層的訓練函數等
點擊view,可以看到這是神經網路的可視化直觀表達
創建好了一個network之後,點擊open,可以看到一個神經網路訓練,優化等的對話框,選擇了輸入輸出數據後,點擊train,神經網路開始訓練,如右下方的圖,可以顯示動態結果
下面三個圖形則是點擊performance,training state以及regression而出現的
下面就是simulate,輸入的數據是用來檢驗這個網路的數據,output改一個名字,這樣就把輸出數據和誤差都存放起來了
在主界面上點擊export就能將得到的out結果輸入到matlab中並查看
下圖就是輸出的兩個outputs結果
還在繼續挖掘,to be continue……
『玖』 如何用MATLAB神經網路工具箱創建BP神經網路模型
1. 常用的前饋型BP網路的轉移函數有logsig,tansig,有時也會用到線性函數purelin。當網路的最後一層採用曲線函數時,輸出被限制在一個很小的范圍內,如果採用線性函數則輸出可為任意值。以上三個函數是BP網路中最常用到的函數,但是如果需要的話你也可以創建其他可微的轉移函數。
2. 在BP網路中,轉移函數可求導是非常重要的,tansig、logsig和purelin都有對應的導函數dtansig、dlogsig和dpurelin。為了得到更多轉移函數的導函數,可以帶字元"deriv"的轉移函數:tansig('deriv')
『拾』 matlab中bp神經網路的工具箱怎麼用,不要matlab程序,就工具箱怎麼實現問題的解決
matlab中神經網路的工具箱:輸入nntool,就會彈出一個對話框,然後你就可以根據彈出框的指示來操作。