径向基函数神经网络的中心和核宽由FCM计算,径向基函数神经网络的权重设置为线性函数 ,该径向基函数神经网络的Python代码

时间: 2023-08-31 10:00:15 浏览: 24
抱歉,上面的代码示例中没有包含模糊C均值(FCM)算法的实现。以下是一个完整的径向基函数神经网络的 Python 代码示例,包括了模糊C均值算法的实现: ```python import numpy as np def fuzzy_c_means(data, num_centers, max_iter=100, epsilon=1e-6): num_samples, num_features = data.shape centers = np.random.rand(num_centers, num_features) membership = np.random.rand(num_samples, num_centers) membership /= np.sum(membership, axis=1)[:, np.newaxis] for _ in range(max_iter): prev_centers = centers.copy() # 更新聚类中心 for i in range(num_centers): centers[i] = np.sum(data * (membership[:, i]**2)[:, np.newaxis], axis=0) / np.sum(membership[:, i]**2) # 更新隶属度 distances = np.zeros((num_samples, num_centers)) for i in range(num_centers): diff = data - centers[i] distances[:, i] = np.sum(diff**2, axis=1) membership = 1.0 / (distances + epsilon) membership /= np.sum(membership, axis=1)[:, np.newaxis] # 判断收敛条件 if np.sum(np.abs(centers - prev_centers)) < epsilon: break widths = np.zeros(num_centers) for i in range(num_centers): diff = data - centers[i] widths[i] = np.max(np.sqrt(np.sum(diff**2, axis=1))) return centers, widths class RBFN: def __init__(self, num_centers, num_features): self.num_centers = num_centers self.num_features = num_features self.centers = None self.widths = None self.weights = None def train(self, data, targets): self.centers, self.widths = fuzzy_c_means(data, self.num_centers) activation = self._calculate_activation(data) # 使用线性回归训练权重 self.weights = np.linalg.lstsq(activation, targets, rcond=None)[0] def _calculate_activation(self, data): num_samples = data.shape[0] activation = np.zeros((num_samples, self.num_centers)) for i in range(self.num_centers): diff = data - self.centers[i] activation[:, i] = np.exp(-0.5 * np.sum(diff**2 / self.widths[i]**2, axis=1)) return activation def predict(self, data): activation = self._calculate_activation(data) predictions = np.dot(activation, self.weights) return predictions ``` 在这个代码中,我们添加了名为 `fuzzy_c_means` 的函数来实现模糊C均值(FCM)算法。这个函数用于计算聚类中心和核宽。其余部分的代码与之前的示例相同。注意,在 `RBFN` 类的构造函数中,我们将聚类中心、核宽和权重初始化为 `None`。这是因为我们需要在训练过程中通过调用 `train` 方法来计算这些值。

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