名前
題名
▼ takiさん > Delphiで単純パーセプトロンを作ってみました。 > 入力はx1,x2でANDゲートの動きをします。 > > 参考にしたサイト > http://hokuts.com/2015/11/24/ml1_func/ > https://qiita.com/yudsuzuk/items/a8e1eee92403f0921d92 > http://enakai00.hatenablog.com/entry/20150112/1421036041 > > 実行結果の見方は > 0,0 -0.63… 負なので0 > 0,1 -0.15… 負なので0 > 1,0 -0.02… 負なので0 > 1,1 0.469… 正なので1 > ボタンを押す度に違う値になりますが、負,負,負,正は同じです。 > > 教師データをNANDやORに書き換えるとそのように学習します。 > > 重みを更新の部分のWeightVector[]はforループを使用するべきでしょう。 > > > unit Unit1; > > interface > > uses > Winapi.Windows, Winapi.Messages, System.SysUtils, System.Variants, System.Classes, Vcl.Graphics, > Vcl.Controls, Vcl.Forms, Vcl.Dialogs, Vcl.Grids, Vcl.StdCtrls, System.Types, > Vcl.ExtCtrls; > > type > TForm1 = class(TForm) > Button1: TButton; > Label1: TLabel; > Label2: TLabel; > Label3: TLabel; > Label4: TLabel; > Label5: TLabel; > Label6: TLabel; > Label7: TLabel; > Label8: TLabel; > Label9: TLabel; > Label10: TLabel; > Label11: TLabel; > Label12: TLabel; > Label13: TLabel; > Label14: TLabel; > Label15: TLabel; > procedure Button1Click(Sender: TObject); > private > { Private 宣言 } > public > { Public 宣言 } > end; > > var > Form1: TForm1; > > InputNodeCount:integer; // 入力ノード数 > InputVector:TDoubleDynArray; // 入力ベクトル サイズはInputNodeCount + 1 > WeightVector:TDoubleDynArray; // 重みベクトル サイズはInputNodeCount + 1 > TeachrData:TDoubleDynArray; // 教師データ サイズはInputNodeCount + 2 > > aa,cc:Double; > > implementation > > {$R *.dfm} > > > procedure SetRandomWeightVector(var AWeightVector:TDoubleDynArray); > var > i,lng:integer; > begin > lng := Length(AWeightVector); > Randomize; > for i := 0 to lng - 1 do begin > AWeightVector[i] := Random; // 0〜1 > end; > end; > > // 識別関数 > function DiscriminantFunction(var AInputVector:TDoubleDynArray; > var AWeightVector:TDoubleDynArray):Double; > var > i,j,lng:integer; > val:Double; > begin > lng := Length(AInputVector); > val := 0.0; > AInputVector[0] := 1.0; // バイアスなので強制的に1.0へ > for i := 0 to lng - 1 do begin > val := val + AWeightVector[i] * AInputVector[i]; > end; > result := val; > end; > > // ANDの場合の教師データ 4種類のデータをセット > procedure SetTeachrData(var TData:TDoubleDynArray; DataNo:integer); > begin > if DataNo = 0 then begin > TData[0] := 1; // バイアス1 > TData[1] := 0; // 入力1 > TData[2] := 0; // 入力2 > TData[3] := 0; // 答え > end; > if DataNo = 1 then begin > TData[0] := 1; > TData[1] := 0; > TData[2] := 1; > TData[3] := 0; > end; > if DataNo = 2 then begin > TData[0] := 1; > TData[1] := 1; > TData[2] := 0; > TData[3] := 0; > end; > if DataNo = 3 then begin > TData[0] := 1; > TData[1] := 1; > TData[2] := 1; > TData[3] := 1; > end; > end; > > procedure StudyPerceptron; > var > i,j,k,maxloop:integer; > rho,wx:Double; > begin > rho := 0.1; // 更新の刻み値 > maxloop := 0; > // 重みをランダムで設定 > SetRandomWeightVector(WeightVector); > > repeat > k := 0; // 更新のカウンタ > // 全教師データで処理 > for i := 0 to 3 do begin > // i= 0 1 2 3 > // x1,x2 x1,x2 x1,x2 x1,x2 > // 0,0 0,1 1,0 1,1 > SetTeachrData(TeachrData,i); > // 教師データのXを入力し、 > for j := 0 to 2 do begin > InputVector[j] := TeachrData[j]; // 1 x1 x2 > end; > // 出力が正解と合っているかチェック > wx := DiscriminantFunction(InputVector,WeightVector); > if (wx >= 0) then begin // プラス領域=1 > if (TeachrData[3] = 0) then begin // しかし答えは0で、間違いなので重み更新 > inc(k); // 更新の回数を記憶 > WeightVector[0] := WeightVector[0] - rho; // 重みを更新 > WeightVector[1] := WeightVector[1] - rho*InputVector[1]; // 重みを更新 > WeightVector[2] := WeightVector[2] - rho*InputVector[2]; // 重みを更新 > end else begin // 答えも1なので > // 何もしない > end; > end else begin // マイナス領域 =0 > if (TeachrData[3] = 1) then begin // しかし答えは1で、間違いなので重み更新 > inc(k); // 更新の回数を記憶 > WeightVector[0] := WeightVector[0] + rho; // 重みを更新 > WeightVector[1] := WeightVector[1] + rho*InputVector[1]; // 重みを更新 > WeightVector[2] := WeightVector[2] + rho*InputVector[2]; // 重みを更新 > end else begin // 答えも0なので > // 何もしない > end; > end; > end; > > inc(maxloop); // 無限ループ脱出用 > if maxloop > 10000 then break; > until k = 0; // 重みの更新がなくなるまで繰り返す > // 無い場合、終了 > aa := - WeightVector[1] / WeightVector[2]; // グラフの傾き > cc := - WeightVector[0] / WeightVector[2]; // グラフの切片 > > Form1.Label1.Caption := floattostr(aa); > Form1.Label2.Caption := floattostr(cc); > Form1.Label3.Caption := inttostr(k); > Form1.Label4.Caption := inttostr(maxloop); > > Form1.Label5.Caption := floattostr(WeightVector[0]); > Form1.Label6.Caption := floattostr(WeightVector[1]); > Form1.Label7.Caption := floattostr(WeightVector[2]); > > Form1.Label12.Caption := floattostr(WeightVector[0]); > Form1.Label13.Caption := floattostr(WeightVector[0] + WeightVector[2]); > Form1.Label14.Caption := floattostr(WeightVector[0] + WeightVector[1]); > Form1.Label15.Caption := floattostr(WeightVector[0] + WeightVector[1] + WeightVector[2]); > end; > > procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); > begin > InputNodeCount := 2; // 入力2 > SetLength(InputVector,InputNodeCount + 1); > SetLength(WeightVector,InputNodeCount + 1); > SetLength(TeachrData,InputNodeCount + 2); > StudyPerceptron; > end; > > end.
GIF,JPEG,PNG画像ファイル及びLZH,ZIPファイルをアップロードできます.
600 x 1200 ピクセルを超える画像は縮小表示されます(画像クリックで拡大表示).
(上限122000(120k)バイト)

削除キー Link