İlk Yapay Sinir Ağları. Dr. Hidayet Takçı

Benzer belgeler
Zeki Optimizasyon Teknikleri

Çok Katmanlı Algılayıcı (Multilayer Perceptron) DOÇ. DR. ERSAN KABALCI

Yapay Sinir Ağlarına Giriş. Dr. Hidayet Takçı

Yapay Sinir Ağları (Artificial Neural Networks)

Büyük Veri İçin İstatistiksel Öğrenme (Statistical Learning for Big Data)

Yapay Sinir Ağları. (Artificial Neural Networks) DOÇ. DR. ERSAN KABALCI E S N E K H E S A P L A M A Y Ö N T E M L E R İ - II

YAPAY SİNİR AĞLARI. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ

Esnek Hesaplamaya Giriş

Çok Katmanlı Algılayıcılar. Dr. Hidayet Takçı

BSM-767 MAKİNE ÖĞRENMESİ. Doğrusal Ayırıcılar (Linear Discriminants)

... rref = 0; lref = 0 f cmu_mx <= 40 Then ' Fuzzy Table-Left l_cmu = ((40 - cmu_mx) * 100) / 40 rref = rref + (20 * l_cmu) / 100 End If If cmu_mx >=

Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. Şekil Tanıma Final Projesi. Selçuk BAŞAK

İSTANBUL TİCARET ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR SİSTEMLERİ LABORATUARI

İş Zekası. Hafta 6 Kestirimci Modelleme Teknikleri. Yrd. Doç. Dr. H. İbrahim CEBECİ

Suleyman TOSUN

Destekçi Vektör Makineleri. Destekçi Vektör Makineleri(Support Vector Machines)

Concept Learning. Araş. Gör. Nesibe YALÇIN BİLECİK ÜNİVERSİTESİ. Yapay Zeka - Kavram Öğrenme

GÖRSEL YAZILIM GELİŞTİRME ORTAMI İLE BERABER BİR YAPAY SİNİR AĞI KÜTÜPHANESİ TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİMİ

Analitik Geometri (MATH172) Ders Detayları

Yapay Sinir Ağları ve Yüksek Enerji Fiziği Uygulamaları

Web Madenciliği (Web Mining)

Yapay Zeka ya giris. Yapay sinir aglari ve bulanik mantik. Uzay CETIN. Université Pierre Marie Curie (Paris VI),

İNÖNÜ ÜNİVERSİTESİ MALATYA MESLEK YÜKSEKOKULU DERS TANITIM FORMU. Kredisi AKTS Eğitim Dili Tipi: Zorunlu/ Saat

Otomatik Doküman Sınıflandırma

Boyut: Belirli bir doğrultuda ölçülmüş bir büyüklüğü ifade etmek için kullanılan geometrik bir terim.

Otomatik Doküman Sınıflandırma

Derin Yapay Sinir Ağları ve Derin Öğrenme ye Kısa Bir Giriş

TC. GAZİ ÜNİVERSİTESİ SOSYAL BİLİMLER ENSTİTÜSÜ İŞLETME ANABİLİM DALI ÜRETİM YÖNETİMİ BİLİM DALI

Örüntü Tanıma (EE 448) Ders Detayları

Özörgütlemeli Öğrenme (SOM) A. Cumhur KINACI

Mekatronik Mühendisliği Uygulamalarında Yapay Zekâ. Makine Öğrenmesi. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

Yapay Sinir Ağları. (Artificial Neural Networks) DOÇ. DR. ERSAN KABALCI

Mekatronik Mühendisliği Uygulamalarında Yapay Zekâ. Ders 1- Yapay Zekâya Giriş. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

Web Madenciliği (Web Mining)

Çok katmanlı ileri sürümlü YSA da standart geri yayıyım ve momentum geri yayılım algoritmalarının karşılaştırılması. (Eğitim/Hata geri yayılım)

Fen ve Mühendislik Uygulamaları ile MATLAB

KONU 4: DOĞRUSAL PROGRAMLAMA MODELİ İÇİN ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ I

BULANIK MANTIK ile KONTROL

BMT 206 Ayrık Matematik. Yük. Müh. Köksal GÜNDOĞDU 1

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Orjinal Adı: Pattern Recognition

Doç.Dr.Erkan ÜLKER, Selçuk Üniversitesi Mühendislik F, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Web Madenciliği (Web Mining)

Boosting. Birol Yüceoğlu Migros T.A.Ş.

Mekatronik Mühendisliği Uygulamalarında Yapay Zekâ. Ders 3- Yapay Sinir Ağları. Erhan AKDOĞAN, Ph.D.

ÖZEL EGE LİSESİ EGE BÖLGESİ OKULLAR ARASI 16.MATEMATİK YARIŞMASI 10. SINIF FİNAL SORULARI

6. HAFTA KBT204 İNTERNET PROGRAMCILIĞI II. Öğr.Gör. Hakan YILMAZ.

Kalkülüs II (MATH 152) Ders Detayları

Algoritma Analizi ve Büyük O Notasyonu. Şadi Evren ŞEKER YouTube: Bilgisayar Kavramları

ESTIMATION OF EFFLUENT PARAMETERS AND EFFICIENCY FOR ADAPAZARI URBAN WASTEWATER TREATMENT PLANT BY ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

YÜKSEK LĐSANS TEZĐ Hale Hilal DODURGALI

Lineer Dönüşümler ÜNİTE. Amaçlar. İçindekiler. Yazar Öğr. Grv.Dr. Nevin ORHUN

SÜREKLİ DOĞAL GERİLİM VERİLERİNİN YAPAY SİNİR AĞLARI İLE DEĞERLENDİRİLMESİ, DEPREM ve YAĞIŞLARLA İLİŞKİSİ

Kalkülüs II (MATH 152) Ders Detayları

AOSB 2017 EĞİTİM PROGRAMI

DOÇ. DR. SERAL ÖZŞEN KONYA-2015

Üç Boyutlu Uzayda Koordinat sistemi

Uzaktan Algılama Teknolojileri

2.1 Bir Sınıfı Örneklerinden Öğrenme Vapnik-Chervonenkis (VC) Boyutu Olası Yaklaşık Doğru Öğrenme... 21

VERİ MADENCİLİĞİ (Kümeleme) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

İleri Diferansiyel Denklemler

Osteoporoz riskinin yapay sinir ağları yöntemi ile saptanması Determination of osteoporosis risk using by neural networks method

Genel Matematik (MATH 103) Ders Detayları

Yrd. Doç. Dr. A. Burak İNNER

Temel Matematik II (MATH 108) Ders Detayları

ELE 371 SİNYALLER VE SİSTEMLER PROJE 1 - RAPOR

Hafta 09 -Topluluk Yöntemleri - Boyut Azaltma - Anomali Tespiti

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BENZER SÜREÇLERDE ÜRETİLEN ÜRÜNLER İÇİN YAPAY ZEKA İLE ZAMAN TAHMİNİ SONER ŞÜKRÜ ALTIN

Eğitim seti (training set) sınıflandırma modelinin elde edileceği kayıtları içerir

TÜRKĐYE CUMHURĐYETĐ ANKARA ÜNĐVERSĐTESĐ SAĞLIK BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ

LİNEER CEBİR ve MÜHENDİSLİK UYGULAMALARI (MEH111) Dersi Final Sınavı 1.Ö

... ROBOTİK VE KODLAMA EĞİTİMİ ÇERÇEVESİNDE ÖĞRETİM YILI BİLİŞİM TEKNOLOJİLERİ DERSİ ÜNİTELENDİRİLMİŞ YILLIK DERS PLANI

Zeki Optimizasyon Teknikleri

Tedarik Zinciri Yönetiminde Yapay Zeka Teknikler

Karaciğerde Oluşan Hastalıkların Tespitinde Makine Öğrenmesi Yöntemlerinin Kullanılması

Yapay Sinir Ağları Kullanılarak Santrifüj Pompalarda Performans Tayini. Sinan Ardıç YÜKSEKLĠSANSTEZĠ. Makine Mühendisliği Anabilim Dalı

Makine Öğrenmesine Giriş (Machine Learning ML)

YAPAY ZEKA VE DERİN ÖĞRENMENİN GÜNÜMÜZDEKİ UYGULAMA ALANLARI

5. HAFTA KBT204 İNTERNET PROGRAMCILIĞI II. Öğr.Gör. Hakan YILMAZ.

Üç Boyutlu Serpilme (Saçılım) Grafikleri

VERİ MADENCİLİĞİ (Karar Ağaçları ile Sınıflandırma) Yrd.Doç.Dr. Kadriye ERGÜN

x 2i + A)( 1 yj 2 + B) u (v + B), y 1

İKİNCİ DERECEDEN BİR BİLİNMEYENLİ DENKLEMLER,, olmak üzere 2. ÜNİTE. İKİNCİ DERECEDEN DENKLEMLER, EŞİTSİZLİKLER ve FONKSİYONLAR

İç Mimariye Giriş (ICM 121) Ders Detayları

8.Konu Vektör uzayları, Alt Uzaylar

1 Vektör Uzayları 2. Lineer Cebir. David Pierce. Matematik Bölümü, MSGSÜ mat.msgsu.edu.tr/~dpierce/

YAPAY SINIR AGI ILE ELEKTROT VE IZOLATÖR BIÇIM OPTIMIZASYONU YÜKSEK LISANS TEZI. Müh. Suna BOLAT ( )

KPSS SONUÇLARININ VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİYLE TAHMİN EDİLMESİ

Artistik Anatomi (SGT 120) Ders Detayları

Makine Öğrenmesi 6. hafta

AVRASYA ÜNİVERSİTESİ

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 SAYILAR 11 Bölüm 2 KÜMELER 31 Bölüm 3 FONKSİYONLAR

127 - Twoing Algoritması ile Sınıflandırma Kalp Hastalığı Uygulaması MEHMET AKİF ERSOY ÜNİVERSİTESİ İLHAN UYSAL MEHMET BİLEN SAMİ ULUKUŞ

Genel Matematik (MATH 103) Ders Detayları

Makine Öğrenmesi 8. hafta

ÖRNEKLER-VEKTÖR UZAYLARI 1. Çözüm: w=k 1 u+k 2 v olmalıdır.

YAPAY SİNİR AĞLARI Prof.Dr. Ercan ÖZTEMEL PAPATYA YAYINCILIK

Öğrenim Kazanımları Bu programı başarı ile tamamlayan öğrenci;

Robot İzleme (Robot Tracing)

Yrd. Doç. Dr. A. Burak İNNER

Transkript:

İlk Yapay Sinir Ağları Dr. Hidayet htakci@gmail.com http://htakci.sucati.org

Tek katmanlı algılayıcılar (TKA) Perceptrons (Rosenblat) ADALINE/MADALINE (Widrow and Hoff) 2

Perseptron eptronlar Basit bir perseptron Yapı: Eşik fonksiyonu tabanlı çalışır. w i,(i = 1 n) ağırlıkları ile n tane giriş düğümü Sınıflandırma problemlerinin çözümünde kullanılır çıkış değerinin 0 veya 1 değeri alıp almamasına bağlı olarak Örnek: giriş örüntüleri: (x 1, x 2 ) Giriş örüntülerinin iki grubu (0, 0) (0, 1) (1, 0) (-1, -1) (2.1, 0) (0, -2.5) (1.6, -1.6) x 1 -x 2 = 2şartı sağlanmak üzere (x 1, x 2 ) düzlemi bir çizgi ile ayrılabilir w 1 = 1, w 2 = -1, threshold = 2 (w 0 =-2) ile bir perseptron tarafından sınıflandırma yapılabilir. 3

Perseptron eptronlar (-1, -1) (1.6, - 1.6) Bir x 0 düğümü, eşiğin yerine getirilmesi için kullanılıyor Sabit çıktı 1 (Yapay sinir ağı tasarımında genel bir pratik) w 0 ağırlığı = - threshold 4

Perseptron eptronlar Doğrusal ayrılabilirlik Eğer (x 1, x 2 ) düzleminde bir hat varsa iki sınıfa ait iki boyutlu örüntülerin (x 1, x 2 ) bir kümesi doğrusal olarak ayrılabilir. w 0 + w 1 x 1 + w 2 x 2 = 0 Bir sınıftan diğerine bütün örüntüleri ayır Bir perceptron; Ağırlıkları (w 0, w 1, w 2 ) ve girişleri (x 0 = 1, x 1, x 2 ) olan üç girişi ile inşa edilebilir. n boyutlu örüntüler (x 1,, x n ) Düzlem w 0 + w 1 x 1 + w 2 x 2 + + w n x n = 0 uzayı iki parçaya bölüyor Örnek örüntülerin bir kümesinden ağırlıkları elde edebilir miyiz? Eğer problem doğrusal olarak ayrılabilir ise o zaman EVET (perceptron öğrenimi ile) 5

6 Doğrusal olarak ayrılabilir sınıfların örnekleri - Mantıksal AND fonksiyonu örüntüler (bipolar) karar sınırı x1 x2 output w1 = 1-1 -1-1 w2 = 1-1 +1-1 w0 =-1 +1-1 -1 +1 +1 +1-1 + x1 + x2 = 0 - Mantıksal OR fonksiyonu örüntüler (bipolar) karar sınırı x1 x2 output w1 = 1-1 -1-1 w2 = 1-1 +1 +1 w0 = 1 +1-1 +1 +1 +1 +1 1 + x1 + x2 = 0 o o x o x:class I (output =1) o:class II (output=-1) x o x: class I (output = 1) o: class II (output = -1) x x

Perceptron Yapısı x1 x2 xn Bias=1 y w1 wn Gövde Çıktı (Soma) Vektörü [Sinaps] Wn =Wn + LR*Xn*E Tek katmanlı perceptronlar sadece doğrusal problemlerde kullanılır + + - - - - - - - - - - - - + + + + + - - - - - - - + + + + + + + + - - - 7 Ağırlık Vektörü = W Hard-Lim aktivasyon foksiyonu Her girişin ağırlıkları atanıyor g()=đf Σ(wi.xi)>0 then 1 else 0 Çıktı Vektörü başka katmanları besleyebilir

Perceptron Nerelerde Kullanılır? Perceptron doğrusal bir fonksiyonla ayrılabilen bütün fonksiyonlarda kullanılabilir. 8

Terimler Epoch : Olası girdiler için ağırlıkların güncellenme sayısıdır. Error: Ölçülen çıktı değeriyle beklenen değer arasındaki farktır. Örneğin, eğer biz çıktı olarak 0 bekleyip de 1 aldığımızda hata (error) değeri -1 dir. 9

Terimler Target Value, T :Perceptrondan öğrenmesini beklediğimiz değerdir. Örneğin, eğer AND fonksiyonuna [1,1] girdisini verirsek bekleyeceğimiz sonuç 1 dir. Output, O : Perceptron un verdiği çıktıdır. Xi : Neuron a verilen girdi Wi :Xi inci girdinin ağırlık değeri 10 LR : Learning rate. Bir perceptron un hedefe varması için gereken adım büyüklüğü.

Perseptron Öğrenmesi Epoch hata ürettiği sürece { Girdilere göre çıktıyı hesapla Error = T O If Error > 0 then Wi = Wi + LR * Xi Else Wi = Wi - LR * Xi End If } 11

ADALINE/MADALINE Perseptronlar gibi tek katmanlı algılayıcıdır. Ondan tek farkı öğrenim kuralıdır Perseptronlar perseptron öğrenme kuralını kullanırken ADALINE ağı Delta öğrenim kuralını kulanır. 12

ADALINE/MADALINE ADALINE üniteleri birleşerek MADALINE ünitesini meydana getirir. MADALINE, ADALINE ünitelerinden gelen değerleri mantıksal bir sonuç ünitesinden geçirerek değer elde eder. AND, OR gibi üniteler kullanılır. 13

ADALINE Öğrenmesi Epoch hata ürettiği sürece { Girdilere göre çıktıyı hesapla Error = T O If Error <> 0 then Wi = Wi + LR * Xi*Error End If } 14

XOR Problemi 2 ) 1 0,5 0 - - - --1.5 0- - 0,5 1 1,5 15

XOR? 1 0-1 0 0.5 1 1.5 Đkinci Girdi kümesi için hatalı 16

Çözülemeyen XOR Problemi Tek katmanlı Algılayıcılar XOR problemi gibi doğrusal olarak sınıflandırılamayan problemleri çözümünde başarısızdır.? 17

Çözüm Çok Katmanlı Algılayıcı (ÇKA) 18

Önemli Not Ders notlarının hazırlanmasında; başta Internet olmak üzere çeşitli kaynaklardan faydalanılmış ve bize ait bir son ürün ortaya konmuştur. Faydalandığımız kaynaklar için herkese teşekkürler. Bu kaynağı değiştirmeden kullanacakların ise referans göstererek çalışmamızı kullanmalarında bir sakınca yoktur. Dr. Hidayet GYTE Bilgisayar Müh. Böl. Öğretim Elemanı 19