Лабораторная работа №1. Распознавание образов с
использованием искусственной нейронной сети
Цель лабораторной работы.
Освоение
методов
распознавания
образов
на
базе искусственных нейронных сетей.
Задание на выполнение лабораторной работы.
Разработать программу «Распознавание образов», отвечающую
следующим требованиям.
А) Распознавание образов должно выполняться искусственной
нейронной сетью, обучаемой по алгоритму с обратным
распространением ошибки. Общие требования к сети и программе:
- связи между нейронами – прямые;
- количество скрытых слоев – 1;
- количество нейронов выходного слоя (классов образов) – не
менее 4;
- количество обучающих образов – не менее 1 на каждый класс
образов;
- функция активации – сигмоидальная
.
- распознаваемые (тестовые) образы – формируются
пользователем;
- норма обучения и количество эпох обучения – задаются
пользователем;
- режим обучения или распознавания – задается пользователем.
Примерный интерфейс программы показан на следующем
рисунке.
Рис.1. Программа «Искусственная нейронная сеть»
Б) Индивидуальный вариант выбрать согласно таблице 1.
Таблица 1
Варианты заданий на выполнение лабораторной работы
Кол-во
№
Тип образа
нейронов
варианта
скрытого слоя
1
2
Арабские цифры
Римские цифры
4
5
3
4
Буквы русского алфавита
Буквы латинского
алфавита
Арифметические
операции
(+, -, /, *, √, % и т.п.)
Логические операции
(&, ∧, ∨, ↔, ↓ и т.п.)
Операции сравнения
(<, =, ≥, ≡, ≈ и т.п.)
Операции с множествами
(⋂, ⋃, ∅, ∈ и т.п.)
6
7
9
Цветочки
4
10
11
Виды транспорта
Машинки
5
6
12
13
Карточные масти
Птицы
7
8
14
15
Рыбы
Фрукты
4
5
16
Смайлики
6
17
18
Геометрические фигуры
Дорожные знаки
7
8
19
Виды заливки
4
5
6
7
8
8
5
7
6
20
21
Логотипы компаний
Знаки зодиака
6
5
22
Домино
4
В) Отчет должен содержать:
- титульный лист;
- описание задания;
- вид 4-х обучающих образцов и соответствующие им входные
и выходные вектора с эталонными значениями;
- вид 4-х тестовых (искаженных) образцов и соответствующие
им входные и выходные вектора с расчетными значениями;
- текст программы в части процедур обучения и распознавания;
- вывод.