给我一个用python写的SOM神经网络代码,解决一个问题案例
时间: 2024-10-24 13:14:08 浏览: 11
在Python中,我们可以使用`minisom`库来创建简单的自组织映射(SOM)神经网络。这里是一个简单的例子,我们将使用SOM来对二维数据进行聚类,比如手写数字的MNIST数据集中的点。
首先,需要安装`minisom`库(如果尚未安装),可以使用pip命令:
```bash
pip install minisom
```
然后,你可以使用以下代码作为基础框架:
```python
import numpy as np
from minisom import MiniSom
# 加载MNIST数据集,这里假设你已经有一个函数load_mnist_data()来获取数据
input_data, _ = load_mnist_data()
# 数据预处理(归一化等)
input_data = input_data / 255.0
# 初始化SOM
map_size = (10, 10) # SOM大小,这里是10x10的网格
random_seed = 42 # 设置随机种子以保证结果的一致性
sigma = 1.0 # 学习因子
learning_rate = 0.5 # 学习率
som = MiniSom(*map_size, input_data.shape[1], sigma=sigma, learning_rate=learning_rate, random_seed=random_seed)
# 训练SOM
som.train_random(input_data, 1000) # 1000个步长的训练
# 找出每个输入数据的最接近的单元
best_map_unit = som.winner(input_data)
# 查看并可视化结果
for i in range(len(best_map_unit)):
print(f"Input {i} maps to unit ({best_map_unit[i][0]}, {best_map_unit[i][1]})")
som.plot_weights()
```
在这个例子中,我们使用SOM对MNIST数据进行简单聚类,并打印每个输入数据对应SOM单元的位置。注意,实际应用中可能需要调整超参数以优化结果。
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