ий шар аж до вихідного, який видає сигнали для інтерпретатора і користувача. Кожен висновок нейронів будь-якого шару подається на вхід всіх нейронів наступного шару. Число нейронів у шарі може бути будь-яким.
Ріс.1.7. Штучна нейронна мережа
2. Проблема класифікації даних
. 1 Рецепторная структура сприйняття інформації
Для того щоб людина свідомо сприйняв інформацію, вона повинна пройти досить тривалий цикл попередньої обробки. Спочатку світло потрапляє в око. Пройшовши через всю оптичну систему фотони, зрештою, потрапляють на сітківку - шар світлочутливих клітин - паличок і колб (рис. 2.1).
Рис. 2.1 Структура зорового апарату.
Вже тут - ще дуже далеко від головного мозку, відбувається перший етап обробки інформації, оскільки, наприклад, у ссавців, відразу за світлочутливими клітинами знаходиться зазвичай два шари нервових клітин, які виконують порівняно нескладну обробку.
Тепер інформація надходить по зоровому нерву в головний мозок людини, в так звані зорові горби raquo ;, на які проектується зорова інформація те, що ми бачимо. Далі зорова інформація надходить у відділи мозку, які вже виділяють з неї окремі складові - горизонтальні, вертикальні, діагональні лінії, контури, області світлого, темного, кольорового. Поступово лінії стають все більш складними і розмитими, але графічний образ пройде ще довгий шлях, перш ніж досягне рівня свідомості.
До проблеми класифікації даних можна підходити, відштовхуючись від аналогії з біологічними процесами. У деяких умовах здатності тварин до розпізнавання перевищують здатності будь-якої машини, яку тільки можна побудувати.
При класифікації, заснованої на безпосередньому сенсорному досвіді, тобто при розпізнаванні осіб або вимовлених слів, люди легко перевершують технічні пристрої. У несенсорним ситуаціях! дії людей не настільки ефективні. Наприклад, люди не можуть змагатися з програмами класифікації даних, якщо правильний клас класифікації включає логічні комбінації властивостей. Оскільки це має бути функцією нейронів тварини, можна шукати ключ до біологічного розпізнаванню даних у властивостях самого нейрона. Для багатьох цілей нейрон можна розглядати як граничний елемент. Це означає, що він або дає на виході деяку постійну величину, якщо сума його входів досягає певного значення, або ж залишається пасивним. Мак-Каллок і Піттс довели, що будь-яку обчислювана функція можна реалізувати за допомогою належним чином організованої мережі ідеальних нейронів - порогових елементів, логічні властивості яких з достатньою підставою можна приписати реальному нейрону. Проблема полягає в тому, чи можна знайти розумний принцип реорганізації мережі, що дозволяє випадково об'єднаної спочатку групі ідеальних нейронів самоорганізуватися в обчислювальний пристрій" , здатне вирішувати довільну задачу. Такий принцип реорганізації з'явився б теорією навчання, застосовної на рівні окремого нейрона.
. 2 Поняття класу
Клас - класифікаційне угруповання в системі класифікації, об'єднуюча певну групу об'єктів за деякою ознакою. Образне сприйняття світу - одна з властивостей живого мозку, що дозволяє розібратися в нескінченному потоці сприйманої інформації і зберігати орієнтацію в розрізнених даних про зовнішній світ. Сприймаючи зовнішній світ, ми завжди виробляємо класифікацію інформації, тобто розбиваємо їх на групи схожих, але не тотожних явищ. Наприклад, незважаючи на істотну відмінність, до однієї групи відносяться всі букви А raquo ;, написання різними почерками, або всі звуки, відповідні одній і тій же ноті, взятої в будь октаві і на будь-якому інструменті. Для складання поняття про групу сприйнять досить ознайомитися з незначною кількістю її представників. Це властивість мозку дозволяє сформулювати таке поняття, як клас.
Класи володіють характерним властивістю, що виявляється в тому, що ознайомлення з кінцевим числом явищ з одного і того ж множини дає можливість дізнаватися як завгодно велике число його представників.
Класи володіють характерними об'єктивними властивостями в тому сенсі, що різні люди, що навчаються на різному матеріалі спостережень, здебільшого однаково і незалежно один від одного класифікують одні й ті самі об'єкти.
Саме ця об'єктивність образів дозволяє людям усього світу розуміти один одного.
Здатність сприйняття зовнішнього світу у формі класів дозволяє з певною вірогідністю дізнаватися нескінченне число об'єктів на підставі ознайомлення з кінцевим їх числом, а об'єктивний характер основної властивості класів дозволяє моделювати процес їх розпізнавання.
. 3 Проб...
