我尝试使用霍普菲尔德网络编写用于模式识别的神经网络。我参考了《C#神经网络编程导论,第二版》这本书中的指导,但没有使用书中提供的.dll文件,而是自己编写了所有类。
杰夫·希顿在他的书中提到,要训练霍普菲尔德神经网络,我们需要接收输入模式(以矩阵形式),然后执行以下三个步骤:
1-将二进制输入转换为双极性(0 -> -1,1 -> 1)
2-将输入矩阵转换为行矩阵(保存为M2),然后转置它(保存为M1),之后进行乘法运算(M3=M1*M2)
3-将结果添加到权重矩阵中(WeightMatrix+=M3)
我的问题是关于步骤2!当我使用以下代码将我的8×8矩阵转换为行矩阵时:
int count = 0; int[] RowMatrix = new int[64]; for(int j=0; j<8;j++) for (int i = 0; i < 8; i++) { RowMatrix[count] = PatternBipolar[i, j]; count++; }
(PatternBipolar是转换为双极性的输入模式)我们得到一个1×64的矩阵,当我们转置它时,我们得到一个64×1的列矩阵。所以如果我们按照书中所说进行乘法运算(ColumnMatrix * RowMatrix),我们会得到一个64×64的矩阵!!
但是我们的权重矩阵是8×8(因为我们只有64个神经元,而不是64*64=4096个神经元)。
所以我感到困惑,需要帮助。请帮助我解决这个问题以及关于这些矩阵的问题。.
我接收到的输入矩阵形式如下,并使用Windows窗体:
回答:
最后我找到了答案!
在霍普菲尔德网络中,当我们使用n个神经元时,我们需要一个n x n的权重矩阵。我们只需要将来自输入的行矩阵乘以其转置矩阵。然后在权重矩阵中,我们可以看到每个神经元之间的关系。