Page 44 - 4703
P. 44
Кохонена можна використати і в тих завданнях класифікації,
де класи вже задані - тоді перевага буде в тому, що мережа
зможе виявити схожість між різними класами.
Інша можлива сфера застосування - виявлення нових
явищ. Мережа Кохонена розпізнає кластери в навчальних да-
них і відносить усі дані до тих або інших кластерів. Якщо
після цього мережа зустрінеться з набором даних, несхожим ні
на один з відомих зразків, то вона не зможе класифікувати
такий набір і тим самим виявить його новизну.
Архітектура мережі Кохонена. Мережа Кохонена має
всього два шари: вхідний і вихідний, складений з радіальних
елементів (вихідний шар називають також шаром топологічної
карти). Елементи топологічної карти розташовуються в де-
якому просторі - як правило двовимірному (у пакеті ST Neural
Networks реалізовані також одновимірні мережі Кохонена).
Навчання мережі Кохонена. Навчається мережа Кохо-
нена методом послідовних наближень. Починаючи з випадко-
вим чином вибраного початкового розташування центрів, ал-
горитм поступово покращує його так, щоб уловлювати кла-
стеризацію навчальних даних. В деякому відношенні ці дії
схожі на алгоритми вибірки з вибірки і K-середніх, які викори-
стовуються для розміщення центрів в мережах RBF і GRNN. І
дійсно, алгоритм Кохонена можна використати для розміщен-
ня центрів в мережах цих типів. Проте, цей алгоритм працює і
на іншому рівні.
Окрім того, що вже сказане, в результаті ітеративної
процедури навчання мережа організовується таким чином, що
елементи, які відповідають центрам, розташованим близько
один від одного в просторі входів, розташовуватимуться
близько один від одного і на топологічній карті. Топологічний
шар мережі можна уявляти собі як двовимірні грати, які треба
так відобразити в N-вимірний простір входів, щоб по можли-
вості зберегти початкову структуру даних. Звичайно ж, при
будь-якій спробі представити N-вимірний простір на площині
будуть втрачено багато деталей; проте, такий прийом іноді
корисний, оскільки він дозволяє користувачеві візуалізувати
дані, які ніяким іншим способом зрозуміти неможливо.
44
