【剖析】为什么说RBF神经网络的误差为0

2024-06-24 08:28
文章标签 剖析 神经网络 误差 rbf

本文主要是介绍【剖析】为什么说RBF神经网络的误差为0,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本文来自《老饼讲解-BP神经网络》https://www.bbbdata.com/

机器学习中的模型非常的多,但如果要问有没有这样的一个模型,它的训练误差为0,那么就非RBF神经网络莫属了!下面我们来聊聊,为什么RBF神经网络的训练误差为0。

一、RBF神经网络是什么

知道RBF神经网络的人都知道,但不知道RBF神经网络的人还是不知道。所以简单提一下,RBF神经网络是一个什么东西。

1.1.RBF神经网络的原理

如下所示,就是一个RBF函数(钟型函数),RBF函数很多,最常用的就是高斯函数
RBF函数-高斯函数
RBF神经网络就是通过RBF径向基函数来"凑"出可以拟合所有训练样本点的目标曲线。
RBF神经网络
从图中可以看到,RBF神经网络就是利用RBF函数的局部非0性,只要每个样本点都拱一个RBF,最后就能轻轻松松拼出目标曲线了。

1.2.RBF神经网络的数学表达式

从RBF的原理,可以轻易得到RBF神经网络的数学表达式。 以2输入3个隐节点为例,RBF 神经网络模型的数学表达式形式如下
RBF神经网络的数学表达式
从表达式可以看到,模型的输出y就是多个RBF函数之和。

二、RBF神经网络为什么误差为0

2.1.RBF神经网络是如何求得0误差参数的

在RBF神经网络中,有多少个样本点,就有多少个隐节点(即RBF函数)。而隐层的权重就是输入样本(即隐层参数是不需要求解的),最终只需求解输出层的权重与阈值。由于每个RBF的值都可以直接计算得到(因为隐层参数已知),因此RBF输出层的参数只需要求解以下的线性方程组就可以得到:
RBF的求解
当样本有n个时,就有n个RBF,因此上述线性方程组的列大于行,所以必然有非0解使得上述方程组成立。因此,RBF神经网络的训练误差也就必然为0

2.2.为什么有的RBF神经网络误差不为0

当我们在matlab中用newrb构建一个RBF神经网络时,会发现误差并不为0。这是因为newrb使用了正交最小二乘法来求解RBF,它的目的是尽量地减少一些隐节点。
正交最小二乘法求解RBF
因为RBF神经网络的隐节点个数与样本个数一致,因此在样本较多时,网络也比较复杂,因此newrb会在保持误差不太大的前提下,尽量减少一些隐节点。虽然牺牲了一部分训练精度,但加强了网络的泛化能力,所以也不偿是件好事。


RBF神经网络真是一个有趣又有效的模型!

相关链接:

《老饼讲解-机器学习》:老饼讲解-机器学习教程-通俗易懂
《老饼讲解-神经网络》:老饼讲解-matlab神经网络-通俗易懂
《老饼讲解-神经网络》:老饼讲解-深度学习-通俗易懂

这篇关于【剖析】为什么说RBF神经网络的误差为0的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1089623

相关文章

Node.js 中 http 模块的深度剖析与实战应用小结

《Node.js中http模块的深度剖析与实战应用小结》本文详细介绍了Node.js中的http模块,从创建HTTP服务器、处理请求与响应,到获取请求参数,每个环节都通过代码示例进行解析,旨在帮... 目录Node.js 中 http 模块的深度剖析与实战应用一、引言二、创建 HTTP 服务器:基石搭建(一

图神经网络模型介绍(1)

我们将图神经网络分为基于谱域的模型和基于空域的模型,并按照发展顺序详解每个类别中的重要模型。 1.1基于谱域的图神经网络         谱域上的图卷积在图学习迈向深度学习的发展历程中起到了关键的作用。本节主要介绍三个具有代表性的谱域图神经网络:谱图卷积网络、切比雪夫网络和图卷积网络。 (1)谱图卷积网络 卷积定理:函数卷积的傅里叶变换是函数傅里叶变换的乘积,即F{f*g}

单位权中误差 详细介绍

单位权中误差(Unit Weight Error, UWE)是用于描述测量数据不确定性的一个统计量,特别是在地理信息系统(GIS)、导航和定位系统中。它主要用于评估和比较不同测量系统或算法的精度。以下是对单位权中误差的详细介绍: 1. 基本概念 单位权中误差(UWE): 定义:单位权中误差表示每个观测值(测量值)在估算中的标准误差。它是误差的一个统计量,主要用于评估测量系统的精度。单位:通常

机器学习之监督学习(三)神经网络

机器学习之监督学习(三)神经网络基础 0. 文章传送1. 深度学习 Deep Learning深度学习的关键特点深度学习VS传统机器学习 2. 生物神经网络 Biological Neural Network3. 神经网络模型基本结构模块一:TensorFlow搭建神经网络 4. 反向传播梯度下降 Back Propagation Gradient Descent模块二:激活函数 activ

用Python实现时间序列模型实战——Day 14: 向量自回归模型 (VAR) 与向量误差修正模型 (VECM)

一、学习内容 1. 向量自回归模型 (VAR) 的基本概念与应用 向量自回归模型 (VAR) 是多元时间序列分析中的一种模型,用于捕捉多个变量之间的相互依赖关系。与单变量自回归模型不同,VAR 模型将多个时间序列作为向量输入,同时对这些变量进行回归分析。 VAR 模型的一般形式为: 其中: ​ 是时间  的变量向量。 是常数向量。​ 是每个时间滞后的回归系数矩阵。​ 是误差项向量,假

深度剖析AI情感陪伴类产品及典型应用 Character.ai

前段时间AI圈内C.AI的受够风波可谓是让大家都丈二摸不着头脑,连C.AI这种行业top应用都要找谋生方法了!投资人摸不着头脑,用户们更摸不着头脑。在这之前断断续续玩了一下这款产品,这次也是乘着这个风波,除了了解一下为什么这么厉害的创始人 Noam Shazeer 也要另寻他路,以及产品本身的发展阶段和情况! 什么是Character.ai? Character.ai官网:https://

图神经网络框架DGL实现Graph Attention Network (GAT)笔记

参考列表: [1]深入理解图注意力机制 [2]DGL官方学习教程一 ——基础操作&消息传递 [3]Cora数据集介绍+python读取 一、DGL实现GAT分类机器学习论文 程序摘自[1],该程序实现了利用图神经网络框架——DGL,实现图注意网络(GAT)。应用demo为对机器学习论文数据集——Cora,对论文所属类别进行分类。(下图摘自[3]) 1. 程序 Ubuntu:18.04

基于深度学习 卷积神经网络resnext50的中医舌苔分类系统

项目概述 本项目旨在通过深度学习技术,特别是利用卷积神经网络(Convolutional Neural Networks, CNNs)中的ResNeXt50架构,实现对中医舌象图像的自动分类。该系统不仅能够识别不同的舌苔类型,还能够在PyQt5框架下提供一个直观的图形用户界面(GUI),使得医生或患者能够方便地上传舌象照片并获取分析结果。 技术栈 深度学习框架:采用PyTorch或其他

图神经网络(2)预备知识

1. 图的基本概念         对于接触过数据结构和算法的读者来说,图并不是一个陌生的概念。一个图由一些顶点也称为节点和连接这些顶点的边组成。给定一个图G=(V,E),  其 中V={V1,V2,…,Vn}  是一个具有 n 个顶点的集合。 1.1邻接矩阵         我们用邻接矩阵A∈Rn×n表示顶点之间的连接关系。 如果顶点 vi和vj之间有连接,就表示(vi,vj)  组成了

最新版 | 深入剖析SpringBoot3源码——分析自动装配原理(面试常考)

文章目录 一、自动配置概念二、半自动配置(误~🙏🙏)三、源码分析1、验证DispatcherServlet的自动配置2、源码分析入口@SpringBootApplication3、@SpringBootConfiguration的@Configuration4、@EnableAutoConfiguration的@AutoConfigurationPackage和@Import5、Auto