Бесплатный фрагмент - Забавный нейропакет Sharky

Забавный нейропакет Sharky

Демонстратор перцептронов

Общее описание

Sharky Neural Network — это компьютерная программа фирмы SharkTime Software (http://www.sharktime.com) для игровой демонстрации возможностей нейросетевого классификатора [1—3]. Программа freeware, работает под ОС Windows 2000, Windows XP, и др. Адрес для загрузки:

http://www.sharktime.com/us_SharkyNeuralNetworkDownload.html

Использование игрового нейропакета Sharky для исследования эффективности перцептрона при решении задач узнавания.

Программа реализует нейронную сеть типа многослойного перцептрона, предназначенную для классификации 2D-точек в два различных класса, жёлтый и синий. Каждое множество 2D-точек представляет собой геометрическую фигуру (форму) — круг, квадрат, бриллиант, волну, луну или другую фигуру.

Программа при классификации не определяет форму. Она просто делит все точки на две группы: синие и жёлтые. Геометрическая форма распознаваемых фигур при этом проявляется при визуализации результата классификации:

Форма распознаваемой фигуры видна в правой половине основного окна пакета:

Исходные данные можно загрузить только в виде заказанного образа из нескольких имеющихся заготовок (xor, circle, square, diamond, ring, moon, wave, и др.). На сайте подготовлены для загрузки дополнительные файлы «AI. points», «cn. points», «N. points», «Two_Spirals_Cartesian. points» и «Two_Spirals_Radial. points»:

Программа позволяет вносить изменения в исходные данные: добавлять, удалять, загружать или сохранять точки. Комбинация клавиш Ctrl + Left Click позволяет работать в режиме spray.

При активизации программы на экране появляется основное окно, которое содержит 5 пунктов меню, содержащихся в первой строке основного экрана:

Network — нейросеть, Shape — тип (форма) исходных данных,

Points — работа с исходными точечными множествами,

View — способ демонстрации данных на экране,

Help — помощь.

С нейросетью можно производить следующие действия:

«Запуск»,

«Остановка» (Stop),

«Обновление сети» (Reset Network),

«Обучение» (Learn),

«Выход из программы» (Exit).

Команды для Запуска и Остановки вынесены на вторую строку экрана (Learn и Stop), причём, кнопка запуска содержит название операции, которая будет выполняться (в данном примере (см. рисунок основного окна пакета) выполняться будет обучение (Learn)) — какая именно операция будет выполняться, выбирается в пункте меню Network.

Структура нейросети задаётся в виде количества слоёв перцептрона и количества нейронов в каждом слое (входной и выходной слои всегда содержат по 2 нейрона).

В программе используется структура нейросети 2:…:2. Первая цифра 2 означает «два входа», так как каждая 2D-точка имеет две координаты — х и у.

Символ 2 в конце означает «2 выхода», так как эта сеть классифицирует на 2 различных класса (жёлтый, синий).

Для задания типа сети нужную структуру (Network Structure) предлагается найти и отметить в таблице (4 строка экрана).