一種可生長的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方案.pdf

1、本文研究方向是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一種新型體系結(jié)構(gòu)的前瞻性研究。著重關(guān)注人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及其在仿生學(xué)意義下的解釋的研究，并試圖對自相似結(jié)構(gòu)做出理論解釋。 近年來神經(jīng)生理學(xué)對神經(jīng)系統(tǒng)精細(xì)結(jié)構(gòu)及功能的分子水平的研究，大大促進(jìn)了我們對神經(jīng)系統(tǒng)工作機(jī)理的深層次了解。為了建立模仿生物識別機(jī)能的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并使其能對圖形的概念做出抽象的理解，本文首先對神經(jīng)生物學(xué)特別是神經(jīng)生理學(xué)進(jìn)行了綜述，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的幾種重要的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了綜述。并在此基礎(chǔ)上研

2、究了細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鄰域連接規(guī)則，并將其與分形的思想連接起來，并對其相關(guān)問題進(jìn)行了討論。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)雖然在人工智能的很多領(lǐng)域取得了成功，但與生物智能仍有很大差距。其中一個(gè)方面體現(xiàn)在人腦的抽象處理與記憶能力與現(xiàn)有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有很大的不同?，F(xiàn)有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對“形”的理解停留于對圖像的容差處理，換句話說，它僅停留在對“像”的認(rèn)知階段。本文在此領(lǐng)域作了一些探索，初步建立了一個(gè)結(jié)合神經(jīng)生理學(xué)的相關(guān)成果的新型架構(gòu)并通過對神經(jīng)生理學(xué)和生物形態(tài)

3、學(xué)的成果的吸收，確立了分形是生物發(fā)育(包括中樞及周圍神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育)、生物進(jìn)化(可以看作是一種生物發(fā)育的特殊方式)過程中的十分重要的作用，借此提出以細(xì)胞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為骨架，建立多層的，各層次間相似并體現(xiàn)分形結(jié)構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并展開了對其動(dòng)力學(xué)描述、訓(xùn)練算法研究、學(xué)習(xí)算法選擇、連接方式選擇等問題的討論。這將有助于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由事物決策型向抽象思維型進(jìn)化。 本文提出一個(gè)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對“形”的理解的新方案——海螺模型，并通過對海螺模型的研究

4、，初步建立了自相似空間的抽象模型對其進(jìn)行描述，并描述了二維受限自相似空間與海螺模型的連續(xù)型的等價(jià)關(guān)系。本文還進(jìn)一步的指出了自相似空間與泛函分析中非線性映射上的不動(dòng)點(diǎn)理論的聯(lián)系。特別地，本文的最后對二維自相似空間的不動(dòng)點(diǎn)形作了定義，并對二維自相似空間的結(jié)構(gòu)及二維自相似空間的生成元與二維歐氏平面上的不動(dòng)點(diǎn)的關(guān)系作了初步的探討。 同時(shí)，本文為該模型的實(shí)現(xiàn)作了初步的準(zhǔn)備工作。為了對輸入數(shù)據(jù)作前期處理，本文介紹了魚眼鏡頭，并將其用于輸入圖