神經(jīng)網(wǎng)絡相關概念介紹2018-01-26

誤差函數(shù)

  • 首先深纲,我們先說兩個生活中的例子

    • 第一個是下樓梯,比如你在一個天橋上有四個方向的 樓梯裸违,每個有20階。你需要到達平底即可本昏,那么這四個方向是沒有區(qū)別供汛,從哪個下去都會消耗一樣的體能和一樣的時間
    • 第二個例子是下山,你站在華山頂涌穆,現(xiàn)在同樣要到達平面怔昨,有很多辦法,做索道啊走棧道八尴 (恐怖至極甚重啊兄弟)趁舀,或者一步一個腳印走下來。有句話說的好祝沸,“世上本無路矮烹,走的人多了便成了路”
      那你呢越庇,要是窮逼還怕死,就只能走路嘍奉狈,當然我知道你也不傻卤唉,肯定不會選擇一條直線走下去啊,這走的每一步肯定都和你周圍的環(huán)境有關系仁期,選擇最佳的方向桑驱,適當調整步長之類的,我想有個坑你也不至于非得踩下去吧跛蛋。好熬的,就這樣,大家下山了赊级,每個人選的方式和走的路不同押框,肯定下山的時間和消耗的體力也就不同了
  • 這兩個例子看完了,我要開始說這個誤差函數(shù)有什么關系了
    誤差 Error 都知道此衅,現(xiàn)實情況和事實啊正確數(shù)據(jù)等等的偏差嘛强戴,而之前我說的你在天橋或山頂 到 地面的距離 就是誤差!
    你想要回到平地挡鞍,就是在想辦法減小誤差

  • 下樓梯這中方法,每一個臺階就像是一個歸類錯誤的點预烙,每下一個臺階就像之前那個劃分點的線墨微,把一個歸類錯誤的點放回了出于自己的地方。顯而易見扁掸,對于這種離散的點翘县,我們很難判斷到底怎么走啊,就是我可能從天橋西邊做兩個感覺咋還沒下去谴分,我再回去東邊方向走兩節(jié)锈麸。
    我就是想說啊,這個離散的點啊真的很討厭

  • 爬山可就不一樣了牺蹄,對于這種連續(xù)又沒有規(guī)則的山路忘伞,我就可以選擇很多很多了。這就像是連續(xù)數(shù)據(jù)形成的“誤差山”沙兰,我可以一點點來氓奈,舒舒服服走下去。(后面好好說)

  • 現(xiàn)在我們來說說鼎天,非要用離散數(shù)據(jù)呢
    一個點舀奶,在坐標軸上就是一個點。太小了斋射,我照顧了這個點不能照顧那個真的很煩育勺,所以啊但荤,我就把這個圓畫大一點吼吼,兩個好處 :

  1. 之前下圖的誤差不就是有幾個點不在指定區(qū)域嗎(此圖為2)涧至,現(xiàn)在可一樣了腹躁,我把你放大了,我就用面積衡量你化借,說實在的潜慎,就是加上你離我的三八線是近是遠的條件嘍
    2.有點的實在是分不到自己的區(qū)域,看看要是你半個身子在正確的地方蓖康,你就讓讓紅的嘛铐炫,不是每個人都能滿意嘛,男人多點承讓蒜焊,一定能成大事~5剐拧(我們女生也就不用成天生氣了)
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總之,我現(xiàn)在不要非零即一泳梆,我需要0-1中間的百分率aaaaaa鳖悠,畢竟喜歡和不喜歡誰也說清楚啊,我需要你告訴我你多么喜歡我or多么不喜歡我优妙!

交叉熵

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import numpy as np

# Write a function that takes as input two lists Y, P,
# and returns the float corresponding to their cross-entropy.
def cross_entropy(Y, P):
    Y = np.float_(Y)
    P = np.float_(P)
    return - np.sum(Y*np.log(P)+(1-Y)*np.log(1-P))

神經(jīng)網(wǎng)絡

就像神經(jīng)元一樣乘综,兩個神經(jīng)元轉出來的內容,再經(jīng)過總和套硼,得到一個好的結果
下圖所示:
根據(jù)不同情況卡辰,對線性模型進行中和吧。
每個線性的不是有輸出嗎邪意,把他當做是輸入九妈,在進行權值相乘加上偏量,


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經(jīng)過s函數(shù)雾鬼,變成0-1之間的數(shù)萌朱,然后就有了下圖的多層


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  • 多層級
    并非所有神經(jīng)網(wǎng)絡都看起像上面的那樣〔卟耍可能會復雜的多晶疼!尤其是,我們可以執(zhí)行以下操作:
    向輸入做入、隱藏和輸出層添加更多節(jié)點冒晰。
    添加更多層級。
    我們將在后面看看這些變化的效果竟块。


    image.png
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前向反饋

就是根據(jù)提供的權值和偏移量進行輸出壶运,然后和真實結果相比較得到誤差函數(shù)


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反向傳播

現(xiàn)在,我們準備好訓練神經(jīng)網(wǎng)絡了浪秘。為此蒋情,我們將使用一種方法埠况,叫做反向傳播。簡而言之棵癣,反向傳播將包括:

  • 進行前向反饋運算辕翰。
  • 將模型的輸出與期望的輸出進行比較。
  • 計算誤差狈谊。
  • 向后運行前向反饋運算(反向傳播)喜命,將誤差分散
    到每個權重上。
  • 更新權重河劝,并獲得更好的模型壁榕。
  • 繼續(xù)此流程,直到獲得很好的模型赎瞎。

通俗的說牌里,就是前兩個線性的合成了右面的非線性的,結果還是有分類錯的



那就是頂部模型的分類有錯嘍务甥,就返回去再更改上一層的權值嘍

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