ART

(

A

daptive

R

esonance

T

heory

)

(SIECI

REZONANSOWE)

Znaczną część prezentacji

przygotowała

dr Joanna Grabska-

Chrząstowska

Sieć ART służy do klasyfikacji (głównie

rozpoznawania obrazów), ale uczy się bez

nauczyciela!

Warstwa wejściowa

Warstwa wyjściowa (konkurencja!)

Rozpoznanie

(zwycięzca)

Obraz

przemnożony

przez wagi

W

g

Obraz

Idealne wyobrażenie

wzorca obrazu

(sygnał pomnożony

przez wagi

W

d

Rezonans:

dopasowanie ideału

do rzeczywistości

STRUKTURA SIECI ART

wagi w

dół

wagi w

górę

WARSTW

A

GÓRNA

WARSTWA

DOLNA

STRUKTURA

ALTERNATYWNA

WARSTW

A

GÓRNA

WARSTWA

DOLNA

wagi w

dół

v

ij

wagi w

górę

w

ij

Często spotykane oznaczenie

ART

ZAŁOŻENIA SIECI ART

UCZENIE SIECI ART

wagi w dół

wagi w

górę

PAMIĘĆ KRÓTKOTRWAŁA

PAMIĘĆ DŁUGOTRWAŁA

wartości

początkowe =

1

wartości

początkowe –

losowe

z przedziału [0,1/2]

p

(k)

=



y

i

d(k)

- liczba pobudzonych neuronów w

dolnej warstwie

UCZENIE ART

wagi w

górę

n

i=1

lub za firmą

NeuralWare

0

Rezonans:

dopasowanie ideału

do rzeczywistości

W sieci ART występuje sprzężenie

dodatnie warstwy górnej i dolnej,

jest więc możliwość pojawienia

się przebiegów samowzbudnych

Sieć może mieć

halucynacje!

Żeby temu zapobiegać

– wprowadza się układ

kontrolny

UKŁAD KONTROLNY

 = 1,5

REGUŁA DWÓCH SYGNAŁÓW Z TRZECH

S

T

R

U

K

T

U

R

A

U

K

Ł

A

D

U

K

O

N

T

R

O

L

N

E

G

O

W sieci ART można ustalić

stopień tolerancji na

zniekształcenia wejścia

Bardzo silnie

zniekształcony

sygnał wejściowy

może być po prostu

obiektem nowej,

wcześniej nieznanej

klasy.

to generowany jest sygnał blokujący (reset wave)

JEŚLI

:

paramet
r

v

to miara

czujnośc

i
(vigilanc

e)

S

T

R

U

K

T

U

R

A

U

K

Ł

A

D

U

O

R

IE

N

T

U

JĄ

C

E

G

O

Poglądowy sposób działania

układu orientującego w sieci

ART

ALGORYTM

UCZENIA

W SIECI ART1

ALGORYTM

UCZENIA (ŻURADA)

P

R

Z

Y

K

Ł

A

D

1

P

R

Z

Y

K

Ł

A

D

2

Przykład zastosowania ART do

klasyfikacji obrazów

satelitarnych

Wyspecjalizowane narzędzie dla

sieci ART

Istnieją liczne odmiany sieci

ART

●

ART1 – analiza obrazów binarnych

●

ART2 - analiza obrazów analogowych

●

ART3 – analiza innych sygnałów

●

itd.

Przykład struktury sieci ART-2

Zespoły sieci ART mogą być

wykorzystywane do kojarzenia

obrazów

Inny przykład struktury

skojarzeniowej związanej z

ART

MANKAMENTY SIECI ART