BP神经网络算法的公式
时间: 2023-07-17 08:08:47 浏览: 119
BP神经网络算法中涉及到的公式主要包括前向传播和反向传播的计算过程以下是BP神经网络算法中常用的公式:
1. 前向传播:
- 输入层到隐藏层的加权输入:$z_j = \sum_{i=1}^{n}w_{ij}x_i$,其中 $w_{ij}$ 是输入层第 $i$ 个节点到隐藏层第 $j$ 个节点的权重,$x_i$ 是输入层第 $i$ 个节点的输入值。
- 隐藏层的输出:$a_j = \sigma(z_j)$,其中 $\sigma$ 是激活函数,常用的有sigmoid函数或ReLU函数。
- 隐藏层到输出层的加权输入:$z_k = \sum_{j=1}^{m}w_{jk}a_j$,其中 $w_{jk}$ 是隐藏层第 $j$ 个节点到输出层第 $k$ 个节点的权重,$a_j$ 是隐藏层第 $j$ 个节点的输出值。
- 输出层的输出:$a_k = \sigma(z_k)$。
2. 反向传播:
- 输出层的误差:$E_k = \frac{1}{2}(y_k - a_k)^2$,其中 $y_k$ 是真实值,$a_k$ 是输出层的输出值。
- 隐藏层到输出层的权重更新:$\Delta w_{jk} = \eta \delta_k a_j$,其中 $\eta$ 是学习率,$\delta_k = (y_k - a_k) \sigma'(z_k)$ 是输出层的误差项,$\sigma'(z_k)$ 是激活函数的导数。
- 输入层到隐藏层的权重更新:$\Delta w_{ij} = \eta \delta_j x_i$,其中 $\delta_j = \sigma'(z_j) \sum_{k=1}^{K}w_{jk}\delta_k$ 是隐藏层的误差项,$K$ 是输出层的节点数。
以上公式描述了BP神经网络算法中的关键计算过程,通过不断更新权重,最小化误差,从而实现对输入数据的准确分类和预测。需要注意的是,这些公式可以根据具体的神经网络结构和问题进行调整和扩展。
阅读全文