當(dāng)前位置：首頁(yè) > 编程资源 > 编程问答 >内容正文

编程问答

2*2矩阵训练集比例对BP神经网络分类性能影响

發(fā)布時(shí)間：2025/4/5 编程问答 22 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 2*2矩阵训练集比例对BP神经网络分类性能影响小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

r1	r2	?	?
<1	<1	吸引子	c
>1	>1	排斥子	p
>1	<1	鞍點(diǎn)	a
<1	>1	反鞍點(diǎn)	fa

構(gòu)造一個(gè)網(wǎng)絡(luò)

d2（ x(a||fa)?? ||?? y(a||c)? ）-4-4-2-（2*k）,k∈{0,1}? ，x+y=1

進(jìn)樣可能是x倍的a和fa組合,或者y倍的a和c組合，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是4*4*2，讓a向1，0收斂，讓fa或c向0，1收斂。讓x+y=1。

測(cè)試集在0，1位100%的p。

測(cè)試集是固定的，訓(xùn)練集的比例是變動(dòng)的，觀察x，y對(duì)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)性能的影響。

這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的收斂標(biāo)準(zhǔn)是

if (Math.abs(f2[0]-y[0])< δ? &&? Math.abs(f2[1]-y[1])< δ?? )

嘗試了δ從0.5到1e-6在內(nèi)的26個(gè)值.

具體進(jìn)樣順序	?	?	?	?
進(jìn)樣順序	迭代次數(shù)	?	?	?
δ=0.5	?	?	?	?
x(a\|\|fa)\|\|y(a\|\|c)	1，2	?	判斷是否達(dá)到收斂
梯度下降	?	?	?	?
x(a\|\|fa)\|\|y(a\|\|c) ?	3，4	?	判斷是否達(dá)到收斂
梯度下降	?	?	?	?
……	?	?	?	?
達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量準(zhǔn)確率,記錄迭代次數(shù)，將這個(gè)過(guò)程重復(fù)199次		?	?	?
δ=0.4	?	?	?	?
…	?	?	?	?
δ=1e-6	?	?	?	?

得到的數(shù)據(jù)

?	δ	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?
a	fa	1	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4	0.3	0.2	0.1	0
a	c	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1
?	0.5	0.44588	0.45022	0.32894	0.24683	0.11291	0.11512	0.03597	0.0311	0.01417	0.01011	0
?	0.4	0.52028	0.52812	0.57773	0.56226	0.57428	0.56271	0.54622	0.53804	0.48635	0.47534	0.4654
p	0.3	0.49681	0.5514	0.58685	0.62591	0.64631	0.6751	0.67359	0.68461	0.66206	0.66526	0.7091
?	0.2	0.50802	0.56838	0.63054	0.65494	0.70204	0.71924	0.73754	0.74053	0.755	0.76093	0.81201
?	0.1	0.50178	0.59084	0.65361	0.6975	0.74633	0.76998	0.7966	0.81175	0.81593	0.82646	0.86962
?	0.01	0.49582	0.67679	0.74343	0.7851	0.82071	0.84327	0.8629	0.8741	0.88365	0.88848	0.9292
?	0.001	0.49319	0.73419	0.78728	0.83752	0.85759	0.87664	0.88819	0.89449	0.89978	0.90805	0.9449
?	1E-04	0.50209	0.76548	0.81411	0.84136	0.86212	0.87197	0.89272	0.89352	0.90319	0.8986	0.93876
?	9E-05	0.4932	0.7649	0.8205	0.85276	0.86098	0.88058	0.88292	0.89535	0.90353	0.90084	0.93174
?	8E-05	0.49773	0.77015	0.81775	0.83731	0.86305	0.87634	0.89125	0.89529	0.9075	0.90114	0.93209
?	7E-05	0.49551	0.7672	0.81861	0.84337	0.8618	0.87037	0.88483	0.8963	0.90331	0.90184	0.93454
?	6E-05	0.50421	0.76373	0.81248	0.84394	0.85376	0.87508	0.88851	0.89856	0.90574	0.89944	0.93109
?	5E-05	0.49854	0.77061	0.80627	0.84627	0.86156	0.87611	0.88957	0.89384	0.89862	0.90686	0.93405
?	0.00004	0.48881	0.77312	0.80831	0.8332	0.85962	0.87353	0.8851	0.90074	0.90584	0.91051	0.93205
?	3E-05	0.50209	0.76434	0.8174	0.8452	0.86985	0.87004	0.8886	0.89036	0.89856	0.89097	0.93109
?	0.00002	0.5058	0.76266	0.80944	0.8311	0.85292	0.87174	0.88378	0.88588	0.9015	0.89695	0.93145
?	0.00001	0.50192	0.76407	0.80132	0.8333	0.85989	0.86978	0.88523	0.88995	0.89636	0.90115	0.93569
?	9E-06	0.50408	0.76325	0.80699	0.83221	0.85096	0.87095	0.87777	0.89079	0.89506	0.89588	0.93397
?	8E-06	0.50188	0.75455	0.80558	0.83504	0.855	0.86698	0.87943	0.88833	0.89732	0.89039	0.9375
?	7E-06	0.49782	0.75839	0.80228	0.83528	0.85845	0.8742	0.88515	0.89104	0.89008	0.89285	0.93388
?	6E-06	0.49738	0.75785	0.80408	0.82737	0.85749	0.86809	0.88058	0.88697	0.89767	0.89526	0.93438
?	5E-06	0.49136	0.75934	0.79688	0.82396	0.8476	0.86955	0.88131	0.89367	0.89572	0.88839	0.94185
?	4E-06	0.49217	0.74927	0.79003	0.82463	0.8469	0.86969	0.88015	0.8876	0.894	0.88987	0.943
?	3E-06	0.5033	0.74714	0.80018	0.82504	0.85333	0.86856	0.87966	0.88051	0.89376	0.88503	0.94163
?	2E-06	0.50593	0.7406	0.79291	0.82347	0.84607	0.86327	0.87254	0.89193	0.89195	0.88841	0.94214
?	1E-06	0.49536	0.75413	0.79126	0.82011	0.85432	0.85613	0.87883	0.88007	0.89488	0.88014	0.93318
?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?
?	平均值	0.49912	0.75486	0.79915	0.82804	0.853	0.86772	0.88007	0.88808	0.89468	0.89074	0.93772

觀察準(zhǔn)確率的圖像

在δ<1e-5以后是很穩(wěn)定的，將1e-6<δ<1e-5的準(zhǔn)確率取平均值得到圖像

由《B*P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)22對(duì)角矩陣準(zhǔn)確率數(shù)據(jù)匯總》得到的表格可以查到

?	?	p	p	?
c	p	0	1	0.258402
c	p	1	0	0.740507
a	p	0	1	0.864001
a	p	1	0	0.136366
c	a	0	1	0.063246
c	a	1	0	0.93631
?	?	?	?	?
a	fa	0	1	0.49912
a	fa	1	0	0.500347
p	fa	0	1	0.135043
p	fa	1	0	0.865318
c	fa	0	1	0.064735
c	fa	1	0	0.935863

測(cè)試集a||fa對(duì)0，1位置的p的分類(lèi)準(zhǔn)確率是0.49912，a||c對(duì)0，1位置p的分類(lèi)準(zhǔn)確率是0.93631，但是得到的并不是一條直線，表明輸入對(duì)象fa||c之間存在相互作用，對(duì)結(jié)果有影響。

a	fa	a	c	pb0	1	0.93631	0.49912	0.935863	?	?	1	0.49912	0.754857	0.799151	0.82804	0.852999	0.86772	0.880065	0.888085	0.894681	0.890737	0.937723
a	fa	a	c	pb1	2	0.063246	0.500347	0.064735	?	?	2	0.50088	0.245143	0.200849	0.17196	0.147001	0.13228	0.119935	0.111915	0.105319	0.109263	0.062277
a	fa	a	c	cb0	3	0.93874	0.500403	0.938718	?	?	3	0.500403	0.717344	0.768623	0.798632	0.819687	0.835527	0.849605	0.859516	0.867684	0.869758	0.93874
a	fa	a	c	cb1	4	0.061631	0.500046	0.060715	?	?	4	0.499597	0.282656	0.231377	0.201368	0.180313	0.164473	0.150395	0.140484	0.132316	0.130242	0.06126
a	fa	a	c	ab0	5	0.198454	0.000348	0	?	?	5	0.000348	0.033511	0.052534	0.067696	0.08233	0.094839	0.106371	0.113552	0.119355	0.122333	0.198454
a	fa	a	c	ab1	6	0.800701	0.999621	1	?	?	6	0.999652	0.966489	0.947466	0.932304	0.91767	0.905161	0.893629	0.886448	0.880645	0.877667	0.801546
a	fa	a	p	cb0	7	0.624975	0.500403	0.62563	?	?	7	0.499617	0.51692	0.522218	0.54357	0.560013	0.575717	0.587874	0.599967	0.608206	0.619354	0.624975
a	fa	a	p	cb1	8	0.373758	0.500046	0.374131	?	?	8	0.500383	0.48308	0.477782	0.45643	0.439987	0.424283	0.412126	0.400033	0.391794	0.380646	0.375025
a	fa	a	p	ab0	9	0.040855	0.000348	0	?	?	9	0.000394	0.005513	0.005128	0.009861	0.014368	0.019362	0.023502	0.027676	0.032474	0.037415	0.040855
a	fa	a	p	ab1	10	0.958847	0.999621	1	?	?	10	0.999606	0.994487	0.994872	0.990139	0.985632	0.980638	0.976498	0.972324	0.967526	0.962585	0.959145
a	fa	a	p	pb0	11	0.864001	0.49912	0.865318	?	?	11	0.50239	0.62861	0.682381	0.72875	0.762817	0.790262	0.810617	0.826737	0.842293	0.853794	0.864078
a	fa	a	p	pb1	12	0.136366	0.49912	0.135043	?	?	12	0.49761	0.37139	0.317619	0.27125	0.237183	0.209738	0.189383	0.173263	0.157707	0.146206	0.135922
c	fa	c	p	cb0	13	0	0.060715	0.374131	?	?	13	0.061631	0.000169	0	0	0	0	0	0	0	0	0
c	fa	c	p	cb1	14	1	0.938718	0.374131	?	?	14	0.938369	0.999831	1	1	1	1	1	1	1	1	1
c	fa	c	p	ab0	15	0	0	0	?	?	15	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
c	fa	c	p	ab1	16	0.999991	0.999991	0.999991	?	?	16	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
p	fa	p	c	ab0	17	0.999991	0	0.999991	?	?	17	0	0	0.251756	0.589507	0.674203	0.777887	0.681938	0.584354	0.249025	0	0.999981
p	fa	p	c	ab1	18	0	1	0	?	?	18	1	1	0.748244	0.410493	0.325797	0.222113	0.318062	0.415646	0.750975	1	1.91E-05
c	fa	c	a	ab0	19	0.800701	0	0.000348	?	?	19	0	?	0.097396	0.173459	0.235091	0.288908	0.342857	0.400415	0.489861	?	0.802727
c	fa	c	a	ab1	20	0.198454	1	0.999621	?	?	20	1	?	0.902604	0.826541	0.764909	0.711092	0.657143	0.599585	0.510139	?	0.197273
c	p	c	fa	pb0	21	0.258402	0.064735	0.865318	?	?	21	0.064883	0.258733	0.405405	0.502393	0.549853	0.554114	0.537257	0.523274	0.493078	0.452059	0.262191
p	fa	p	c	pb1	22	0.258402	0.865318	0.935863	?	?	22	0.864149	0.866174	0.842718	0.839909	0.825159	0.814363	0.799725	0.767323	0.733453	0.644103	0.255243
c	p	c	fa	pb1	23	0.740507	0.935863	0.135043	?	?	23	0.935117	0.741267	0.594595	0.497607	0.450147	0.445886	0.462743	0.476726	0.506922	0.547941	0.737809
p	fa	p	c	pb0	24	0.740507	0.135043	0.064735	?	?	24	0.135851	0.133826	0.157282	0.160091	0.174841	0.185637	0.200275	0.232677	0.266547	0.355897	0.744757
p	fa	p	c	cb0	25	1	0.374131	0.938718	?	?	25	0.374689	0.461328	0.70292	0.882162	0.957317	0.973871	0.983817	0.988585	0.994648	0.998053	1
p	fa	p	c	cb1	26	0	0.62563	0.060715	?	?	26	0.625311	0.538672	0.29708	0.117838	0.042683	0.026129	0.016183	0.011415	0.005352	0.001947	0
?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?

為了解準(zhǔn)確率的表達(dá)式計(jì)算了26組不同的組合

具體數(shù)據(jù)在《B*P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)22對(duì)角矩陣準(zhǔn)確率數(shù)據(jù)匯總》

其中的第21組是比較有代表性的

pb0

0.258402

0.064735

0.865318

測(cè)試集c||p對(duì)0，1位的p的分類(lèi)準(zhǔn)確率是0.258，c||fa對(duì)0，1位的p的分類(lèi)準(zhǔn)確率是0.0647，但得到的準(zhǔn)確率大于0.258，而p||fa對(duì)0，1位的p的分類(lèi)準(zhǔn)確率是0.86，表明兩組訓(xùn)練集之間是有相互作用的。

假設(shè)準(zhǔn)確率f（a,b,c）=xa+yb+zc ，讓a和b分別是兩個(gè)訓(xùn)試集準(zhǔn)確率，c是相互作用項(xiàng)的分類(lèi)準(zhǔn)確率，求x，y，z。

解矩陣Ax=B

讓A=

a	b	c
0.93631	0.49912	0.935863
0.063246	0.500347	0.064735
0.93874	0.500403	0.938718
0.061631	0.500046	0.060715
0.800701	0.999621	1
0.624975	0.500403	0.62563
0.373758	0.500046	0.374131
0.958847	0.999621	1
0.864001	0.49912	0.865318
0.136366	0.49912	0.135043
0.258402	0.064735	0.865318
0.258402	0.865318	0.935863
0.740507	0.935863	0.135043
0.740507	0.135043	0.064735
1	0.374131	0.938718

讓B分別等于下面表格的第1-9列

?	1	0.9	0.8	0.7	0.6	0.5	0.4	0.3	0.2	0.1	0
?	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1
1	0.49912	0.754857	0.799151	0.82804	0.852999	0.86772	0.880065	0.888085	0.894681	0.890737	0.937723
2	0.50088	0.245143	0.200849	0.17196	0.147001	0.13228	0.119935	0.111915	0.105319	0.109263	0.062277
3	0.500403	0.717344	0.768623	0.798632	0.819687	0.835527	0.849605	0.859516	0.867684	0.869758	0.93874
4	0.499597	0.282656	0.231377	0.201368	0.180313	0.164473	0.150395	0.140484	0.132316	0.130242	0.06126
6	0.999652	0.966489	0.947466	0.932304	0.91767	0.905161	0.893629	0.886448	0.880645	0.877667	0.801546
7	0.499617	0.51692	0.522218	0.54357	0.560013	0.575717	0.587874	0.599967	0.608206	0.619354	0.624975
8	0.500383	0.48308	0.477782	0.45643	0.439987	0.424283	0.412126	0.400033	0.391794	0.380646	0.375025
10	0.999606	0.994487	0.994872	0.990139	0.985632	0.980638	0.976498	0.972324	0.967526	0.962585	0.959145
11	0.50239	0.62861	0.682381	0.72875	0.762817	0.790262	0.810617	0.826737	0.842293	0.853794	0.864078
12	0.49761	0.37139	0.317619	0.27125	0.237183	0.209738	0.189383	0.173263	0.157707	0.146206	0.135922
21	0.064883	0.258733	0.405405	0.502393	0.549853	0.554114	0.537257	0.523274	0.493078	0.452059	0.262191
22	0.864149	0.866174	0.842718	0.839909	0.825159	0.814363	0.799725	0.767323	0.733453	0.644103	0.255243
23	0.935117	0.741267	0.594595	0.497607	0.450147	0.445886	0.462743	0.476726	0.506922	0.547941	0.737809
24	0.135851	0.133826	0.157282	0.160091	0.174841	0.185637	0.200275	0.232677	0.266547	0.355897	0.744757
25	0.374689	0.461328	0.70292	0.882162	0.957317	0.973871	0.983817	0.988585	0.994648	0.998053	1

可以解得

x	0.08595	0.13512	0.16272	0.19476	0.22421	0.26321	0.31324	0.37161	0.48366
y	0.64044	0.44095	0.30452	0.22251	0.18642	0.16607	0.14408	0.13176	0.1124
z	0.2732	0.4277	0.54119	0.59085	0.59716	0.58003	0.55157	0.50727	0.41328

比如第一組數(shù)據(jù)=0.93631*0.08595+0.49912*0.64044+0.935863*0.2732=0.65581

將x，y，z畫(huà)成圖

可以用曲線擬合x(chóng)

R	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9
X	0.08595	0.13512	0.16272	0.19476	0.22421	0.26321	0.31324	0.37161	0.48366

擬合方程式：x = a + b·r + c·r^2 + d·r^3

a = 0.0191981746031519

b = 0.787666859067049

c = -1.32153823953865

d = 1.12769360269386

相關(guān)系數(shù) R2：0.998795559102663

R	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9
y	0.64044	0.44095	0.30452	0.22251	0.18642	0.16607	0.14408	0.13176	0.1124

用同樣的辦法擬合y

擬合方程式：Y = a + b·r+ c·r^2 + d·r^3

a = 0.913671031746098

b = -3.17943332130888

c = 4.53483189033309

d = -2.21763468013543

相關(guān)系數(shù) R2：0.999299411271458

因此準(zhǔn)確率可以表達(dá)成

讓r=0.1，0.2…0.9

擬合得到的數(shù)據(jù)

1	0.65581	0.74687	0.81083	0.84637	0.86184	0.87216	0.8814	0.88844	0.89573
2	0.34356	0.25686	0.19769	0.1619	0.14611	0.13729	0.12761	0.12227	0.11358
3	0.65762	0.74898	0.81316	0.84882	0.86432	0.87467	0.88392	0.89096	0.89823
4	0.34213	0.25479	0.19516	0.15914	0.14329	0.13448	0.12484	0.11959	0.11111
6	0.98222	0.97667	0.97588	0.96922	0.96303	0.95679	0.94641	0.93653	0.9129
7	0.54512	0.57268	0.59266	0.60272	0.60701	0.61049	0.61294	0.61554	0.61708
8	0.45459	0.43101	0.41557	0.40511	0.40043	0.39843	0.39548	0.39456	0.3916
10	0.99581	0.99804	1.00162	1.00002	0.99849	0.99842	0.99594	0.9953	0.98939
11	0.63032	0.70693	0.76088	0.7906	0.8035	0.81221	0.81984	0.82578	0.8316
12	0.36827	0.29627	0.24727	0.21741	0.20426	0.19711	0.18911	0.18494	0.17787
21	0.30007	0.43356	0.53006	0.576	0.58674	0.58067	0.56755	0.5435	0.48987
22	0.83207	0.81675	0.81203	0.79582	0.77811	0.75455	0.72181	0.68477	0.60901
23	0.6999	0.57048	0.47857	0.43225	0.42113	0.42866	0.44128	0.46699	0.51916
24	0.16782	0.18729	0.19665	0.21252	0.22986	0.25488	0.28712	0.32581	0.40009
25	0.58202	0.70158	0.78468	0.83265	0.85452	0.86983	0.88491	0.89709	0.91367

比較實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和擬合數(shù)據(jù)

實(shí)測(cè)	1	0.75486	0.79915	0.82804	0.853	0.86772	0.88007	0.88808	0.89468	0.89074
擬合	1	0.65581	0.74687	0.81083	0.84637	0.86184	0.87216	0.8814	0.88844	0.89573
?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?
實(shí)測(cè)	2	0.24514	0.20085	0.17196	0.147	0.13228	0.11993	0.11192	0.10532	0.10926
擬合	2	0.34356	0.25686	0.19769	0.1619	0.14611	0.13729	0.12761	0.12227	0.11358

用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)/擬合數(shù)據(jù)

1	1.15103	1.07	1.02123	1.00783	1.00683	1.00906	1.00759	1.00702	0.99443
2	0.71353	0.78194	0.86984	0.90798	0.90533	0.8736	0.87703	0.86139	0.96197
3	1.09082	1.02622	0.98214	0.96568	0.96668	0.97134	0.97239	0.97387	0.9683
4	0.82616	0.90811	1.0318	1.13303	1.1478	1.11834	1.1253	1.10643	1.17223
6	0.98399	0.97009	0.95534	0.94681	0.9399	0.93399	0.93665	0.94033	0.9614
7	0.94827	0.91188	0.91716	0.92915	0.94845	0.96296	0.97883	0.98808	1.00368
8	1.06268	1.10851	1.09833	1.08608	1.05955	1.03438	1.01151	0.99298	0.97203
10	0.99867	0.99682	0.98854	0.98561	0.98212	0.97805	0.97628	0.9721	0.9729
11	0.99728	0.96528	0.95777	0.96485	0.98353	0.99804	1.00842	1.01999	1.02669
12	1.00847	1.07206	1.097	1.09096	1.02681	0.9608	0.91618	0.85274	0.822
21	0.86223	0.93507	0.9478	0.9546	0.9444	0.92523	0.92198	0.90722	0.92281
22	1.04098	1.0318	1.03433	1.03686	1.04659	1.05988	1.06305	1.07109	1.05762
23	1.0591	1.04226	1.03978	1.0414	1.05877	1.07952	1.08032	1.0855	1.05545
24	0.79745	0.83977	0.81408	0.82271	0.80761	0.78575	0.81038	0.8181	0.88955
25	0.79264	1.00191	1.12424	1.14972	1.13967	1.13105	1.11715	1.10875	1.09236

從表達(dá)看到擬合精度還是有保障的。但這種辦法只是對(duì)矩陣A中不含有0的元素的情況成立。

實(shí)驗(yàn)參數(shù)

學(xué)習(xí)率 0.1

權(quán)重初始化方式

Random rand1 =new Random();

int ti1=rand1.nextInt(98)+1;

tw[a][b]=xx*((double)ti1/100);

http://www.qinms.com/webapp/curvefit/cf.aspx

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的2*2矩阵训练集比例对BP神经网络分类性能影响的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

如果覺(jué)得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。

上一篇： BP神经网络分类2*2对角矩阵准确率数据
下一篇：怎么在u盘里建新文件夹 U盘如何新建文件

3atv精品不卡视频,97人人超碰国产精品最新,中文字幕av一区二区三区人妻少妇,久久久精品波多野结衣,日韩一区二区三区精品

编程问答

2*2矩阵训练集比例对BP神经网络分类性能影响

總結(jié)