Россия, Москва |
Адаптивная резонансная теория (АРТ)
Архитектура и работа
Структура сети АРТ-1 (далее АРТ) представлена на рис. 1.
Входной вектор
сети имеет
компонент. В
слое распознавания
запоминается
классов образов, по одному классу на каждый нейрон
.
Основную работу по классификации производят слой сравнения и слой распознавания. Схемы приемников (Прм1, Прм2) и схема сброса управляют режимом работы сети и могут быть реализованы в виде обычных логических схем или в виде нейронов.
Работа блоков АРТ определяется следующими формулами:
![\begin{align*}
\mbox{Прм}1: G1 = ({\vee}_{n} x_n)\wedge \neg ({\vee}_{m} R_m).
\end{align*}](/sites/default/files/tex_cache/b1957035858f008e42410a309fcff507.png)
Выход Прм1 обеспечивает единичный сигнал для слоя сравнения, если на вход
сети подан вектор (нулевой вектор на входе недопустим) и если
выход слоя
распознавания равен нулю.
![\begin{align*}
\mbox{Прм}2: G2 = {\vee}_{n} x_n
\end{align*}](/sites/default/files/tex_cache/b122206033d4bc5baf580039b9c64eae.png)
Если на вход подан вектор , то блок Прм2 формирует на выходе
единичный
сигнал и тем самым разрешает работу слоя распознавания.
Схема сброса: .
Проверяет критерий сходства для векторов и
.
Критерий состоит в
сравнении количества единиц в векторах
,
.
Количества единиц
сравниваются в виде отношения с некоторым пороговым уровнем сходства
.
Если порог не превышен, то сходство считается плохим и схема сброса
вырабатывает сигнал торможения для нейрона в слое распознавания. Выход
схемы сброса - двоичный вектор с
компонентами. Схема сброса
является
динамической и "помнит" свое состояние в течение одной
классификации.
Порог
является внешним параметром по отношению к сети и
задается
пользователем в интервале от 0 до 1. Чем меньше
, тем менее похожие
векторы будут отнесены сетью к одному классу.