Нейронные сети. Эволюция - страница 16

Шрифт
Интервал


for i in range(len(arr_x)): # len(arr) – функция возвращает длину массива

# Получить x координату точки

x = arr_x[i]


# Получить расчетную y, координату точки

y = A * x


# Получить целевую Y, координату точки

target_Y = arr_y[i]


# Ошибка E = целевое значение – выход нейрона

E = target_Y – y


# Меняем коэффициент при x, в соответствии с правилом A+дельтаA = A

A += lr*(E/x)


# Вывод данных готовой прямой

print('Готовая прямая: y = ', A, '* X')


Результатом ее работы будет функция готовой прямой:


y = 2.0562708725692196 * X


Для большей наглядности, что я специально указал данные в обучающей выборке, так чтобы они лежали около значений функции y = 2x. И после обучения нейрона, мы получили ответ очень близкий к этому значению.

Было бы неплохо визуализировать все происходящие на графике прямо в Python.

Визуализация позволяет быстро получить общее представление о том, что мы делаем и чего добились.


Для реализации этих возможностей, нам потребуется расширить возможности Python для работы с графикой. Для этого необходимо импортировать в нашу программу, дополнительный модуль, написанный другими программистами, специально для визуализаций данных и функций.

Ниже приведена инструкция, с помощью которой мы импортируем нужный нам пакет для работы с графикой:


import matplotlib.pyplot as plt


Кроме того, мы должны дополнительно сообщить Python о том, что визуализировать следует в нашем блокноте, а не в отдельном окне. Это делается с помощью директивы:


%matplotlib inline


Если не получается загрузить данный пакет в программу, то скорей всего его надо скачать из сети. Делать это удобно через Anaconda Prompt, который устанавливается вместе с пакетом Anaconda.

Для системы Windows, в Anaconda Prompt вводим команду:


conda install matplotlib


И следуем инструкциям. Для других операционных систем возможно потребуется другая команда.

Теперь мы полностью готовы к тому, чтобы представить наши данные и функции в графическом виде.

Выполним код:


import matplotlib.pyplot as plt

%matplotlib inline


# Функция для отображения входных данных

def func_data(x_data):

return [arr_y[i] for i in range(len(arr_y))]


# Функция для отображения начальной прямой

def func_begin(x_begin):

return [A_vis*i for i in x_begin]


# Функция для отображения готовой прямой

def func(x):

return [A*i for i in x]


# Значения по X входных данных