matlab处理手写识别问题
初学神经网络算法--梯度下降、反向传播、优化(交叉熵代价函数、L2规范化) 柔性最大值(softmax)还未领会其要义,之后再说
有点懒,暂时不想把算法重新总结,先贴一个之前做过的反向传播的总结ppt






其实python更好实现些,不过我想好好学matlab,就用matlab写了
然后是算法源码,第一个啰嗦些,不过可以帮助理解算法
function bpback1(ny,eta,mini_size,epoch)
%ny:隐藏层为1层,神经元数目为ny;eta:学习速率;mini_size:最小采样;eopch:迭代次数
%该函数为梯度下降+反向传播
%images
[numimages,images]=bpimages('train-images.idx3-ubyte');
[n_test,test_data_x]=bpimages('t10k-images.idx3-ubyte');
%labels
[numlabels,labels]=bplabels('train-labels.idx1-ubyte');
[n_test,test_data_y]=bplabels('t10k-labels.idx1-ubyte');
%init w/b
%rand('state',sum(100*clock));
%ny=30;eta=0.01;mini_size=10;
w1=randn(ny,784);
b1=randn(ny,1);
w2=randn(10,ny);
b2=randn(10,1);
for epo=1:epoch
for nums=1:numimages/mini_size
for num=(nums-1)*mini_size+1:nums*mini_size
x=images(:,num);
y=labels(:,num);
net2=w1*x; %input of net2
for i=1:ny
hidden(i)=1/(1+exp(-net2(i)-b1(i)));%output of net2
end
net3=w2*hidden'; %input of net3
for i=1:10
o(i)=1/(1+exp(-net3(i)-b2(i)));%output of net3
end
%back
for i=1:10
delta3(i)=(y(i)-o(i))*o(i)*(1-o(i));%delta of net3
end
for i=1:ny
delta2(i)=delta3*w2(:,i)*hidden(i)*(1-hidden(i));%delta of net2
end
%updata w/b
for i=1:10
for j=1:ny
w2(i,j)=w2(i,j)+eta*delta3(i)*hidden(j)/mini_size;
end
end
for i=1:ny
for j=1:784
w1(i,j)=w1(i,j)+eta*delta2(i)*x(j)/mini_size;
end
end
for i=1:10
b2(i)=b2(i)+eta*delta3(i);
end
for i=1:ny
b1(i)=b1(i)+eta*delta2(i);
end
end
end
%calculate sum of error
%accuracy
sum0=0;
for i=1:1000
x0=test_data_x(:,i);
y0=test_data_y(:,i);
a1=[];
a2=[];
s1=w1*x0;
for j=1:ny
a1(j)=1/(1+exp(-s1(j)-b1(j)));
end
s2=w2*a1';
for j=1:10
a2(j)=1/(1+exp(-s2(j)-b2(j)));
end
a2=a2';
[m1,n1]=max(a2);
[m2,n2]=max(y0);
if n1==n2
sum0=sum0+1;
end
%e=o'-y;
%sigma(num)=e'*e;
sigma(i)=sumsqr(a2-y0); %代价为误差平方和
end
sigmas(epo)=sum(sigma)/(2*1000);
fprintf('epoch %d:%d/%d\n',epo,sum0,1000);
end
plot(sigmas);
xlabel('epoch');
ylabel('cost on the training_data');
end


function bpback2(ny,eta,mini_size,epoch,numda)
%ny:隐藏层为1层,神经元数目为ny;eta:学习速率;mini_size:最小采样;eopch:迭代次数
%bpback的优化,包括L2规范化、交叉熵代价函数的引入---结果证明该优化非常赞!
%images
[numimages,images]=bpimages('train-images.idx3-ubyte');
[n_test,test_data_x]=bpimages('t10k-images.idx3-ubyte');
%labels
[numlabels,labels]=bplabels('train-labels.idx1-ubyte');
[n_test,test_data_y]=bplabels('t10k-labels.idx1-ubyte');
%init w/b
%ny=30;eta=0.05;mini_size=10;epoch=10;numda=0.1;
rand('state',sum(100*clock));
w1=randn(ny,784)/sqrt(784);
b1=randn(ny,1);
w2=randn(10,ny)/sqrt(ny);
b2=randn(10,1);
for epo=1:epoch
for nums=1:numimages/mini_size
for num=(nums-1)*mini_size+1:nums*mini_size
x=images(:,num);
y=labels(:,num);
net2=w1*x; %input of net2
hidden=1./(1+exp(-net2-b1));%output of net2
net3=w2*hidden; %input of net3
o=1./(1+exp(-net3-b2));%output of net3
%back
delta3=(y-o);%delta of net3 由于交叉熵代价函数的引入,偏导被消去
delta2=w2'*delta3.*(hidden.*(1-hidden));%delta of net2
%updata w/b
w2=w2*(1-eta*numda/numimages)+eta*delta3*hidden'/mini_size; %L2规范化
w1=w1*(1-eta*numda/numimages)+eta*delta2*x'/mini_size;
b2=b2+eta*delta3/mini_size;
b1=b1+eta*delta2/mini_size;
end
end
%calculate sum of error
%accuracy
sum0=0;
for i=1:1000
x0=test_data_x(:,i);
y0=test_data_y(:,i);
a1=[];
a2=[];
a1=1./(1+exp(-w1*x0-b1));
a2=1./(1+exp(-w2*a1-b2));
[m1,n1]=max(a2);
[m2,n2]=max(y0);
if n1==n2
sum0=sum0+1;
end
%e=o'-y;
%sigma(num)=e'*e;
sigma(i)=m2*log(m1)+(1-m2)*log(1-m1); %计算代价cost
end
sigmas(epo)=-sum(sigma)/1000; %cost求和
fprintf('epoch %d:%d/%d\n',epo,sum0,1000);
end
plot(sigmas);
xlabel('epoch');
ylabel('cost on the training_data');
end


好好学习,天天向上,话说都没有表情用,果然是程序猿的世界,我还是贴个表情吧

matlab处理手写识别问题的更多相关文章
- 基于MATLAB的手写公式识别(9)
基于MATLAB的手写公式识别(9) 1.2图像的二值化 close all; clear all; Img=imread('drink.jpg'); %灰度化 Img_Gray=rgb2gray(I ...
- 基于MATLAB的手写公式识别(6)
基于MATLAB的手写公式识别 2021-03-29 10:24:51 走通了程序,可以识别"心脑血管这几个字",还有很多不懂的地方. 2021-03-29 12:20:01 tw ...
- 基于MATLAB的手写公式识别(5)
基于MATLAB的手写公式识别 总结一下昨天一天的工作成果: 获得了大致的识别过程. 一个图像从生肉到可以被处理需要经过预处理(灰质化.增加对比度.中值过滤.膨胀或腐蚀.闭环运算). 掌握了相关函数的 ...
- 基于MATLAB的手写公式识别(3)
基于MATLAB的手写公式识别 图像的膨胀化,获取边缘(思考是否需要做这种处理,初始参考样本相对简单) %膨胀 imdilate(dilate=膨胀/扩大) clc clear A1=imread(' ...
- 基于MATLAB的手写公式识别(2)
基于MATLAB的手写公式识别 图像的预处理(除去噪声.得到后续定位分割所需的信息.) 预处理其本质就是去除不需要的噪声信息,得到后续定位分割所需要的图像信息.图像信息在采集的过程中由于天气环境的影响 ...
- 基于MATLAB的手写公式识别(1)
基于MATLAB的手写公式识别 reason:课程要求以及对MATLAB强大生命力的探索欲望: plan date:2021/3/28-2021/4/12 plan: 进行材料搜集和思路整理: 在已知 ...
- 【Win 10 应用开发】手写识别
记得前面(忘了是哪天写的,反正是前些天,请用力点击这里观看)老周讲了一个14393新增的控件,可以很轻松地结合InkCanvas来完成涂鸦.其实,InkCanvas除了涂鸦外,另一个大用途是墨迹识别, ...
- JS / Egret 单笔手写识别、手势识别
UnistrokeRecognizer 单笔手写识别.手势识别 UnistrokeRecognizer : https://github.com/RichLiu1023/UnistrokeRecogn ...
- (手写识别) Zinnia库及其实现方法研究
Zinnia库及其实现方法研究 (转) zinnia是一个开源的手写识别库.采用C++实现.具有手写识别,学习以及文字模型数据制作转换等功能. 项目地址 [http://zinnia.sourcefo ...
随机推荐
- XML异常
1.com.sun.org.apache.xerces.internal.impl.io.MalformedByteSequenceException: 1 字节的 UTF-8 序列的字节 1 无效 ...
- linux crontab定时任务不执行
如crontab 没有成功,检测crontab 服务是否启动, /etc/init.d/crond status 查看crond状态 /etc/init.d/crond restart 重启crond ...
- 编译Hadoop 2.7.2支持压缩 转
hadoop Native Shared Libraries 使得Hadoop可以使用多种压缩编码算法,来提高数据的io处理性能.不同的压缩库需要依赖到很多Linux本地共享库文件,社区提供的二进制安 ...
- java用流的方式加载图片
前端: <img ng-show="photo" class="vertical_b" id="photoImg" src=" ...
- ArcGis辅助编号(半自动)功能的插件式实现
应邀写了一个ArcGis(ArcMap更确切一些)的辅助编号功能,其实只要想通了实现逻辑,实现的过程蛮简单的.相比挨个儿点要素写进编号或者借助“按键精灵”写入,直接操作宿主真是爽快得不能自已.无图言屌 ...
- Silverlight分页
对于分页,首先要明确一些高效率的策略: 1.一次获取还是每次获取一页的数据 既然考虑了分页,肯定是数据量大,大到不能一页来显示,可能会很多页,我的做法更倾向于,首先要考虑用户可能看的页数,就是说用户可 ...
- SpringBoot系列: 集成MyBatis
本文主要修改自下面博客:http://www.ityouknow.com/springboot/2016/11/06/spring-boo-mybatis.htmlhttp://tengj.top/2 ...
- vue.cli 中使用 less 来写css样式
vue-cli 的webpack中已配置了less,但 package.json 中没有选项,为了方便开发中使用,需安装一下: 安装方式一: npm install less less-loader ...
- Tomcat下载,及环境变量配置
首先,介绍一下Tomcat: Tomcat是Apache 软件基金会(Apache Software Foundation)的Jakarta 项目中的一个核心项目,由Apache.Sun 和其他一些公 ...
- MobSF移动渗透测试框架
1.https://github.com/MobSF/Mobile-Security-Framework-MobSF/wiki/1.-Documentation 2.http://www.freebu ...