Сеть Кохонена

Модель Кохонена (T.Kohonen, 1982) выполняет обобщение пред'являемой информации. В результате работы НС Кохонена получается образ, представляющий собой карту распределения векторов из обучающей выборки. Таким образов, в модели Кохонена выполняется решение задачи нахождения кластеров в пространстве входных образов.

Данная сеть обучается без учителя на основе самоорганизации. По мере обучении вектора весов нейронов стремятся к центрам кластеров - групп векторов обучающей выборки. На этапе решения информационных задач сеть относит новый предъявленный образ к одному из сформированных кластеров, указывая тем самым категорию, к которой он принадлежит.

Рассмотрим архитектуру НС Кохонена и правила обучения подробнее. Сеть Кохонена, также как и сеть Липпмана-Хемминга, состоит из одного слоя нейронов. Число входов каждого нейрона равно размерности входного образа. Количество же нейронов определяется той степенью подробности с которой требуется выполнить кластеризацию набора библиотечных образов. При достаточном количестве нейронов и удачных параметрах обучения НС Кохонена может не только выделить основные группы образов, но и установить " тонкую структуру" полученных кластеров. При этом близким входным образам будет соответствовать близкие карты нейронной активности.

Рисунок 3 Пример карты Кохонена.

Размер каждого квадратика соответствует степени возбуждения соответствующего нейрона.