Распознавание нечётких символов персептроном
Изобразите экран клеток. Каждую клетку интерпретируйте рецептором, способным воспринимать извне величину возбуждения в диапазоне 0 – 1. Для обучения одной букве условно нарисуйте на экране эталон буквы О. Окружите линию этого эталона клетками (рецепторами) с некоторым запасом (как показано на рисунке) так, чтобы создать «ловушку» для захвата основной части нечётко и с искажениями изображаемой буквы О. Соедините все рецепторы «ловушки» буквы О связями (с единичными весами) с нейроном, отвечающим за вывод: «Это буква О».
Выберите функцию активации этого нейрона , при отрицательном значении разности принимающую нулевое значение. NO – количество рецепторов, образующих «ловушку» буквы О, fi – величина возбуждения i-го рецептора, h – единый порог, подбираемый экспериментально для всех букв, распознаванию которых производится обучение. По рисунку NO = 68.
На этом же экране постройте «ловушку» для распознавания искажённой, «зашумлённой» буквы А, как показано на рисунке. Все рецепторы «ловушки» свяжите с нейроном, отвечающим за вывод: «Это буква А».
Функция активации этого нейрона имеет тот же вид , однако NA = 74. (Данное нормирование производится для уравнивания всех букв, которым обучается нейросеть.)
По чётко заданным эталонам букв (с единичной засветкой клеток экрана по правильному контуру) предварительно подберите порог h так, чтобы существенно возбуждался лишь тот нейрон, который соответствует предъявляемой букве. Показ «чужого» символа, которому нейросеть не обучалась, должен приводить к нулевому возбуждению нейронов. В процессе эксперимента и при добавлении новых букв значение порога может уточняться.
На рисунке показан вариант зашумлённой засветки экрана. Слева наложена «ловушка» для распознавания буквы О. Справа – «ловушка» для распознавания буквы А.
Для данной зашумлённой засветки экрана и для h = 0,7 определите, какая буква была предъявлена.