Персептрон

Большая Советская Энциклопедия. Статьи для написания рефератов, курсовых работ, научные статьи, биографии, очерки, аннотации, описания.


А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я 1 2 3 4 8 A L M P S T X
ПА ПЕ ПЁ ПИ ПЛ ПН ПО ПП ПР ПС ПТ ПУ ПФ ПХ ПЧ ПШ ПЫ ПЬ ПЭ ПЮ ПЯ
ПЕА
ПЕБ
ПЕВ
ПЕГ
ПЕД
ПЕЕ
ПЕЖ
ПЕЗ
ПЕЙ
ПЕК
ПЕЛ
ПЕМ
ПЕН
ПЕО
ПЕП
ПЕР
ПЕС
ПЕТ
ПЕХ
ПЕЦ
ПЕЧ
ПЕШ
ПЕЩ

Персептрон, перцептрон (англ. perceptron, нем. Perzeptron, от лат. perceptio — понимание, познавание, восприятие), математическая модель процесса восприятия. Сталкиваясь с новыми явлениями или предметами, человек их узнаёт, то есть относит к тому или иному понятию (классу). Так, мы легко узнаём знакомых, даже если они изменили причёску или одежду, можем читать рукописи, хотя каждый почерк имеет свои особенности, узнаём мелодию в различной аранжировке и т.д. Эта способность человека и получила название феномена восприятия. Человек умеет на основании опыта вырабатывать и новые понятия, обучаться новой системе классификации. Например, при обучении различению рукописных знаков ученику показывают рукописные знаки и сообщают, каким буквам они соответствуют, то есть к каким классам эти знаки относятся; в результате у него вырабатывается умение правильно классифицировать знаки.

Простейшая структурная схема персептивной модели (персептрона): S-элементы — рецепторы (рецепторный слой нейронов); А-элементы — преобразующие нейроны; R-элементы — реагирующие нейроны. Стрелками показаны направления распространения импульсов по нервным связям. Персептрон.

Простейшая структурная схема персептивной модели (персептрона): S-элементы — рецепторы (рецепторный слой нейронов); А-элементы — преобразующие нейроны; R-элементы — реагирующие нейроны. Стрелками показаны направления распространения импульсов по нервным связям.

  Считают, что восприятие осуществляется при помощи сети нейронов. Модель восприятия (персептивная модель) может быть представлена в виде трёх слоев нейронов: рецепторного слоя (S), слоя преобразующих нейронов (А) и слоя реагирующих нейронов (R) (рис.). Нейрон (согласно наиболее простой модели Мак-Каллока — Питса)— это нервная клетка, которая имеет несколько входов и один выход. Входы могут быть либо возбуждающие, либо тормозные. Нейрон возбуждается и посылает импульс в том случае, если число сигналов на возбуждающих входах превосходит число сигналов на тормозных входах на некоторую величину, называемую порогом срабатывания нейрона. В зависимости от характера внешнего раздражения в S-слое образуется некая совокупность импульсов (сигналов), которые, распространяясь по нервным путям, достигают нейронов А-слоя, где в соответствии с совокупностью пришедших импульсов образуются новые импульсы, поступающие на входы нейронов R-слоя. В нейронах А-слоя суммируются входные сигналы с одним и тем же коэффициентом усиления (возможно с разными знаками), в нейронах же R-слоя суммируются сигналы с различными как по величине, так и по знаку коэффициентами. Восприятие какого-либо объекта соответствует возбуждению определённого нейрона R-слоя. Считают, что коэффициент усиления реагирующих нейронов подобраны так, что различным объектам одного класса соответствуют совокупности импульсов, возбуждающие один и тот же нейрон R-слоя. Формирование нового понятия заключается в установлении коэффициента усиления соответствующего реагирующего нейрона.

  В 1957 американский учёный Ф. Розенблатт построил техническую модель зрительного анализатора, названную им Персептрон «Марк-1». В Персептрон «Марк-1» моделью рецепторного нейрона служил фотоэлемент, моделью преобразующего нейрона — пороговый элемент с коэффициентом усиления ±1, а моделью реагирующего нейрона — пороговый элемент с настраиваемыми коэффициентами. Входы пороговых элементов А-слоя соединялись с фотоэлементами случайно. Персептрон Розенблатта предназначался для работы в режиме эксплуатации и режиме обучения. В режиме эксплуатации Персептрон классифицировал предъявленные ему ситуации; если из всех R-элементов возбуждался только Ri-элемент, то ситуация относилась к i-тому классу. В ходе обучения по последовательности предъявляемых для обучения примеров вырабатывались коэффициент усиления пороговых элементов R-слоя.

  Персептрон «Марк-1» был первой из немногих технических моделей восприятия. В дальнейшем процесс восприятия исследовался методами моделирования на ЦВМ. В 60-х гг. Персептрон, или персептивными схемами, стали называть модели восприятия, в которых различают три части: воспринимающую часть, преобразующую часть и реагирующие пороговые элементы. Воспринимающая часть ставит в соответствие каждому объекту вектор , который преобразующей частью переводится в вектор . Вектор  относят к j-тому классу, если соответствующая взвешенная сумма реагирующего Rj-элемента превосходит его порог срабатывания. Математическое исследование персептронных схем связано с задачей обучения распознаванию образов, где выясняется, как должна быть построена преобразующая часть и каков алгоритм установления коэффициента усиления R-элементов в режиме обучения.

 

  Лит.: Розенблатт Ф., Принципы нейродинамики, пер. с англ., М., 1965; Минский М., Пейперт С., Персептроны, пер, с англ., М., 1971; Вапник В. Н., Червоненкис А. Я., Теория распознавания образов, М., 1974.

  В. Н. Вапник.

Так же Вы можете узнать о...


Торсион (от франц. torsion — скручивание, кручение), стержень, работающий на кручение, выполняющий функции пружины.
Туруханская ссылка, место политической ссылки в дореволюционной России.
Урицкий (пос. гор. типа в Казахской ССР) Урицкий, посёлок городского типа, центр Урицкого района Кустанайской обл.
Фёдоров Андрей Александрович [р. 17(30).10.1908, Тверь, ныне г.
Франко-канадцы, см. Канадцы.
Хенце Ханс Вернер Хенце (Henze) Ханс Вернер (р. 1.7.1926, Гютерсло), немецкий композитор (ФРГ).
Цветоеды, название нескольких видов жуков, личинки которых питаются бутонами и цветками растений.
Чепрак (от турецкого caprak), 1) средняя часть шкуры животного и выработанная из неё кожа.
Шастри К. А. Нилаканта (р. 12.8.1892), индийский историк.
Штырь (от нем. stier — неподвижный), гладкий цилиндрический стержень преимущественно с коническим концом, служащий для центрирования и направления соединяемых (обычно по плоскости) разъёмных частей конструкций.