Uebung 01 ANN mit MATLAB
Einfaches Modell Perceptron 4-1 Matlab-view O U T P U T I N P U T w1 SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Schritt 1: Erzeugung net = newlin([0 5;0 5;0 5;0 5;],1) bedeutet ein Netzwerk mit: 4 Inputs zwischen 0 und 5 1 Output der mit Schwellwert linear berechnet wird net = newp([0 5;0 5;0 5;0 5;],1) hat eine andere Outputfunktion, die Sigmoid-Funktion SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Schritt 2: Werte eintragen net.init; initialisiert alle Gewichte und Schwellwerte nach der eingestellten initFct net.IW{1} = [2 1 5 -3]; belegt die 4 Gewichtswerte der 4x1-Input-Gewichtsmatrix IW net.b{1} = -2; SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Schritt 3: Funktion net([4; 1; 0; 3]) net kann wie eine Funktion ausgewertet werden, sie erwartet einen Spalten-vektor der richtigen Länge (hier 4) Das Resultat ist das Produkt von Eingabe und IW-Matrix plus Schwellwert b mit net.layers{1}.transferFct ausgewertet. SS 2011 H. Werner : Datenalyse
transferFcn SS 2011 H. Werner : Datenalyse logsig radbas purelin poslin satlin tribas hardlim tansig hardlims softmax netinv compet radbasn SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Schritt 4: Werteeingabe In net können mehrere Sätze von Eingaben simultan eingegeben werden, wenn man sie in eine 4-Zeilen-Matrix (z.B. A = rand(4,20)) anordnet. net(A) liefert dann alle Ausgaben als Vektor (bzw. Matrix). SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Noch einfacher: 2 Inputs Nun führen Sie dasselbe bei dem noch einfacheren Fall mit nur 2 Inputs durch I N P U T b O U T P U T w1 w2 SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Schritt 5: Visualisierung Die Visualisierung von 2-input-Netzen namens net über einem meshgrid [R,S] leistet das folgende m-file: Maschen_2x2_net.m % Dateiname: Maschen_2x2_net.m % vorher ausführen (z.B.): % net = newlin([0 10; 0 10],1) % net.layers{1}.transferFcn = '...'; % [R,S]=meshgrid(0 : 0.05 : 1 , 0 : 0.05 : 1); T=R; for i=1:size(R,1) T(i,:)=net([R(i,:);S(i,:)]); end; mesh(R,S,T); SS 2011 H. Werner : Datenalyse
Aufgabe: Suchen Sie aus der Mathlab-Hilfe die Definitionen aller transferFct des nntools heraus. Visualisieren sie die 2-input Netze mit IW=[3.0 , -2.0] für satlin mit verschiedenen Werten des Schwellwerts (engl. bias) b . SS 2011 H. Werner : Datenalyse