神经网络 第1章 绪论 丰富版课件

1、人工神经网络及应用,主讲:,1,学习交流PPT,在能源动力行业中的应用,两相流 流型识别 流动不稳定性分析、预测 两相流动图像处理 风功率、太阳能功率预测 能源消耗分析、需求预测 锅炉燃烧 油页岩,2,学习交流PPT,神经网络的应用场景,系统十分复杂，无法建立系统的准确数学模型，只能获取一些数据； 存在描述系统的数学模型，但在某些情况下求解十分困难； 对结果的要求不是特别精确。,3,学习交流PPT,课程目的和基本要求,掌握人工神经网络的基本理论。 介绍常见的人工神经网络模型。 应用人工神经网络解决实际应用中的问题。,4,学习交流PPT,课程安排,5,学习交流PPT,6,学习交流PPT,讲课方式

2、及其它,以讲为主，讲、记、练结合 纪律：考勤、迟到、课堂纪律 考试 80%,7,学习交流PPT,学习支持网站,神经网络学习网站 智能中国网论坛 MATLAB中文论坛 神经网络参考书籍： MATLAB神经网络,8,学习交流PPT,人工神经网络第一章: 绪论,1.1 人脑与计算机 1.2 人工神经网络发展简史 1.3 神经网络的基本特征与功能 1.4 神经网络的应用领域,9,学习交流PPT,10,学习交流PPT,1.1 人脑与电脑,人脑强大or电脑强大？,11,学习交流PPT,1.1 人脑与电脑,钱学森先生认为：人脑的思维有逻辑思维、形象思维和灵感思维三种基本方式。 迄今为止，计算机在解决与形象思

3、维和灵感思维相关的问题时，显得无能为力。如人脸识别、骑自行车、打篮球等涉及联想或经验的问题，人脑可以从中体会那些只可意会不可言传的直觉和经验，可以根据情况灵活掌握处理问题的规则，从而轻而易举地完成此类任务，而计算机在这方面显得十分笨拙。,12,学习交流PPT,(一)记忆与联想能力,(二)学习与认知能力,(三)信息加工能力,(四)信息综合能力,(五)信息处理速度,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,13,学习交流PPT,1.1 概述,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,记忆与联想能力,PK,14,学习交流PPT,1.1 概述,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,学习与认知能力,熟能生巧 书读百遍

4、，其义自见,15,学习交流PPT,1.1 概述,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,信息加工能力,非逻辑加工,逻辑加工,模糊逻辑 辩证逻辑 二值逻辑,回忆 联想 想象,二值逻辑,16,学习交流PPT,1.1 概述,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,信息综合能力,耳听八方,眼观六路,经验直觉,17,学习交流PPT,1.1 概述,一、人脑与计算机信息处理能力的比较,信息处理速度,18,学习交流PPT,19,学习交流PPT,二、人脑与计算机信息处理机制的比较,(一)系统结构 (二)信号形式 (三)信息存储 (四)信息处理机制,20,学习交流PPT,21,学习交流PPT,人脑的结构、机制和功能中凝聚

5、着无比的奥秘和智慧。,现在是探索脑的奥秘，从中获得智慧，在其启发下构造为人类文明服务的高级智能系统的时候了！,人类的发展与工具之间的关系,22,学习交流PPT,三、什么是人工神经网络,生物神经网络 人类的大脑大约有1.41011个神经细胞，亦称为神经元。每个神经元有数以千计的通道同其它神经元广泛相互连接，形成复杂的生物神经网络。 人工神经网络 以数学和物理方法以及信息处理的角度对人脑神经网络进行抽象，并建立某种简化模型，就称为人工神经网络（Artificial Neural Network，缩写 ANN）。,23,学习交流PPT,人工神经网络定义,神经网络是由多个非常简单的处理单元彼此按某种方

6、式相互连接而形成的计算系统，该系统是靠其状态对外部输入信息的动态响应来处理信息的。 人工神经网络是一个由许多简单的并行工作的处理单元组成的系统，其功能取决于网络的结构、连接强度以及各单元的处理方式。 人工神经网络是一种旨在模仿人脑结构及其功能的信息处理系统。,24,学习交流PPT,1.2 人工神经网络发展简史,25,学习交流PPT,未来：数字计算机与神经计算机结合,26,学习交流PPT,1.3 神经网络的基本特征,结构特征： 并行式处理（时间） 分布式存储（空间） 容错性,能力特征： 自学习（训练） 自组织（构建） 自适应性（调整）,27,学习交流PPT,1.3 神经网络的基本功能,联想记忆功能,28,学习交流PPT,1.3 神经网络的基本功能,非线性映射功能,29,学习交流PPT,1.3 神经网络的基本功能,分类与识别功能,30,学习交流PPT,1.3 神经网络的基本功能,优化计算功能,31,学习交流PPT,知识处理功能,1.3 神经网络的基本功能,32,学习交流PPT,1.4 神经网络的应用领域,信息处理领域 信号处理、模式识别、数据压缩 自动化领域 系统辨识、神经控制器、智能检测 工