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神经网络算法原理代码实现


神经网络是一种受人脑启发的机器学习算法,它由相互连接的层和节点组成。 这些层和节点在训练数据的基础上进行调整,以执行各种任务,例如模式识别和预测。
神经网络的原理如下:
1. 输入层:接受输入数据,将其转换为神经网络处理的格式。
2. 隐藏层:由一组节点组成,执行数据转换和特征提取。
3. 输出层:产生网络的预测或决策。
每个节点都有一个权重和一个偏置,用来调整输入信号。 节点通过称为激活函数的非线性函数处理信号,以产生输出。
代码实现
Python TensorFlow:
python
import tensorflow as tf
定义输入数据
input_data = tf.placeholder(tf.float32, [None, 784])
定义隐藏层
hidden_layer = tf.layers.dense(input_data, 128, activation=tf.nn.relu)
定义输出层
output_layer = tf.layers.dense(hidden_layer, 10, activation=tf.nn.softmax)
定义损失函数和优化器
loss = tf.reduce_mean(tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits_v2(logits=output_layer, labels=labels))
optimizer = tf.train.AdamOptimizer().minimize(loss)
训练神经网络
for i in range(1000):
_, loss_val = sess.run([optimizer, loss], feed_dict={input_data: train_data, labels: train_labels})
print(f"Epoch {i}: Loss {loss_val}")
HTML表格:
| 步骤 | 描述 |
|---|---|
| 输入层 | 接受输入数据 |
| 隐藏层 | 执行数据转换和特征提取 |
| 输出层 | 产生网络的预测或决策 |
| 权重 | 调整输入信号 |
| 偏置 | 调整输入信号 |
| 激活函数 | 非线性函数,处理节点的信号 |