Е. Миркес - Учебное пособие по курсу «Нейроинформатика»

• Название: Учебное пособие по курсу «Нейроинформатика»
• Автор: Е. Миркес
• Издательство: КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
• Жанр: Программирование
• Год: 2002

Данное учебное пособие подготовлено на основе курса лекций по дисциплине «Нейроинформатика», читавшегося с 1994 года на факультете Информатики и вычислительной техники Красноярского государственного технического университета.

Несколько слов о структуре пособия. Далее во введении приведены учебный план по данному курсу, задания на лабораторные работы. Следующие главы содержат одну или несколько лекций. Материал, приведенный в главах, несколько шире того, что обычно дается на лекциях. В приложения вынесены описания программ, используемых в данном курсе (Clab и Нейроучебник), и проект стандарта нейрокомпьютера, включающий в себя два уровня — уровень запросов компонентов универсального нейрокомпьютера и уровень языков описания отдельных компонентов нейрокомпьютера.

Данное пособие является электронным и включает в себя программы, необходимые для выполнения лабораторных работ.

---

2. Если имя сети, переданное в аргументе Net не найдено в списке сетей компонента сеть или этот список пуст, то возникает ошибка 301 — неверное имя сети, управление передается обработчику ошибок, а обработка запроса прекращается.

3. Из сети удаляются связи, имеющие нулевой вес и исключенные из обучения. Нумерация сигналов и параметров сохраняется.

4. Из структуры сети удаляются «немые» участки — элементы и блоки, выходные сигналы которых не являются выходными сигналами сети в целом и не используются в качестве входных сигналов другими подсетями. Нумерация сигналов и параметров сохраняется.

5. Производится замена элементов, ставших «прозрачными» — путем замыкания входного сигнала на выходной, удаляются простые однородные сумматоры с одним входом и точки ветвления с одним выходом; адаптивные однородные сумматоры с одним входом заменяются синапсами. Нумерация сигналов и параметров сохраняется.

6. В каждом блоке производится замена имен подсетей на псевдонимы.

7. Производится изменение нумерации сигналов и параметров сети.

Остальные запросы

Ниже приведен список запросов, исполнение которых описано в разделе «Общий стандарт»:

nwSetCurrent — Сделать сеть текущей

nwAdd — Добавление сети

nwDelete — Удаление сети

nwWrite — Запись сети

nwGetStructNames — Вернуть имена подсетей

nwGetType — Вернуть тип подсети

nwEdit — Редактировать компоненту сеть

OnError — Установить обработчик ошибок

GetError — Дать номер ошибки

FreeMemory — Освободить память

В запросе nwGetType в переменной TypeId возвращается значение одной из предопределенных констант, перечисленных в табл. 26.

Следует заметить, что два запроса nwGetData (Получить параметры) и nwSetData (Установить параметры) имеют название, совпадающее с названием запросов, описанных в разделе «Общий стандарт», но они имеют другой набор аргументов.

Ошибки компонента сеть

В табл. 27 приведен полный список ошибок, которые могут возникать при выполнении запросов компонентом сеть, и действия стандартного обработчика ошибок.

Таблица 27. Ошибки компонента сеть и действия стандартного обработчика ошибок.

№ Название ошибки Стандартная обработка 301 Неверное имя сети Занесение номера в Error 302 Ошибка считывания сети Занесение номера в Error 303 Ошибка сохранения сети Занесение номера в Error 304 Ошибка прямого функционирования Занесение номера в Error 30 Ошибка обратного функционирования Занесение номера в Error 306 Ошибочный тип параметра сети Занесение номера в Error

Стандарт первого уровня компонента интерпретатор ответа

Данный раздел посвящен описанию стандарта записи на диск компонента интерпретатор ответов. Построение интерпретатора происходит в редакторе интерпретаторов ответа. Интерпретатор ответа всегда является составным, даже если выходом является один ответ. В состав этого объекта входят частные интерпретаторы. Кроме того, описание интерпретатора должно включать в себя правила распределения выходных сигналов сети между частными интерпретаторами и расположения ответов частных интерпретаторов в едином массиве ответов. Таким образом, интерпретатор ответа при выполнении запроса на интерпретацию массива выходных сигналов сети получает на входе массив выходных сигналов сети, а возвращает два массива — ответов и коэффициентов уверенности.

Каждый частный интерпретатор ответа получает на входе массив сигналов (возможно из одного элемента), которые он интерпретирует, а на выходе возвращает два числа — ответ и коэффициент уверенности в этом ответе.

В табл. 28 приведен список ключевых слов, специфических для языка описания интерпретатора ответов. Наиболее часто встречающиеся интерпретаторы объявлены стандартными. Для стандартных интерпретаторов описание частных интерпретаторов отсутствует. Список стандартных интерпретаторов приведен в табл. 29.

Таблица 28. Ключевые слова языка описания интерпретаторов ответа.

Ключевое слово Краткое описание Answer Ответ. Connections Начало блока описания распределения сигналов и ответов. Contents Начало блока описания состава интерпретатора. Include Предшествует имени файла, целиком вставляемого в это место описания. Interpretator Заголовок раздела файла, содержащий описание интерпретатор. NumberOf Функция. Возвращает число интерпретируемых частным интерпретатором сигналов. Reliability Коэффициент уверенности. Signals Имя, по которому адресуются интерпретируемые сигналы; начало блока описания сигналов. SetParameters Процедура установления значений параметров.

Таблица 29. Стандартные частные интерпретаторы.

Название Параметры Аргументы Описание Empty B — множитель C — смещение Интерпретирует один сигнал А. Ответом является величина О=А*В+С Binary E — уровень надежности N — число сигналов (классов) Кодирование номером канала. Знаковый интерпретатор Major E — уровень надежности N — число сигналов (классов) Кодирование номером канала. Максимальный интерпретатор. BynaryCoded E — уровень надежности N — число сигналов (классов) Двоичный интерпретатор.

БНФ языка описания интерпретатора

Обозначения, принятые в данном расширении БНФ и описание ряда конструкций приведены в разделе «Описание языка описания компонентов».

<Описание интерпретатора>::= <Заголовок> [<Описание функций>] <Описание частных интерпретаторов> <Описание состава> [<Установление параметров>] [<Описание сигналов>] [<Описание распределения сигналов>] [<Описание распределения ответов>] <Конец описания интерпретатора>

<Заголовок>::= Interpretator<Имя интерпретатора>

<Имя интерпретатора>::= <Идентификатор>

<Описание частных интерпретаторов>::= <Описание частного интерпретатора> [<Описание частных интерпретаторов>]

<Описание частного интерпретатора>::= <Заголовок описания интерпретатора> [<Описание статических переменных >] [<Описание переменных>] <Тело интерпретатора>

<Заголовок описания интерпретатора>::= Inter <Имя частного интерпретатора>: (<Список формальных аргументов>)

<Имя частного интерпретатора>::= <Идентификатор>

<Тело интерпретатора>::= Begin <Составной оператор> End

<Описание состава>::= Contents <Список имен интерпретаторов>;

<Список имен интерпретаторов>::= <Имя интерпретатора> [,<Список имен интерпретаторов >]

<Имя интерпретатора>::= <Псевдоним>: {<Имя ранее описанного интерпретатора> | <Имя стандартного интерпретатора>} [[ <Число экземпляров >]][( <Список фактических аргументов>)]

<Псевдоним>::= <Идентификатор>