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(ca. 30 Minuten)
Dieses neuronale Netz kann als Modell für ein einfaches Gedächtnis angesehen werden. Es demonstriert die Fehlertoleranz auf anschauliche Weise.

Zunächst sehen Sie das Bild eines Gesichtes. Dies ist das erste Trainingsmuster, das in das Gedächtnis eingespeichert wurde. Wenn Sie auf den Button 'show next training pattern' drücken, sehen Sie weitere Muster, die ebenfalls in das Gedächtnis eingespeichert wurden. Diese Muster stellen keine besonderen Figuren dar, es sind zufällig erzeugte Muster (genausogut könnten auch weitere 'sinnvolle' Muster eingespeichert werden).
Die besondere Eigenschaft dieses einfachen künstlichen neuronalen Netzes ist seine Fähigkeit, die eingespeicherten Trainingsmuster auch dann noch wiederzürkennen, wenn Sie verrauscht oder unvollständig präsentiert werden. In einem oder mehreren Iterationen wird das fehlerhafte Muster in eines der eingespeicherten Muster überführt.

Sie können sich dies anschauen, indem Sie den Button 'recall with noised pattern' drücken. Dabei haben Sie auch die Möglichkeit anzugeben wie stark das Muster verrauscht sein soll. 20% bedeutet dabei, daß jeder Pixel des Original-Gesichtsbildes mit einer Wahrscheinlichkeit von 20% invertiert wird.
Ferner können Sie durch Drücken des Buttons 'recall with part of pattern' das Original-Muster abschneiden und lediglich einen beliebigen Teil (z.B. 70%) des Gesichtsbildes präsentieren. Nachdem Sie einen der beiden oben beschriebenen Buttons gedrückt haben, sehen Sie zunächst das verrauschte oder abgeschnittene Bild. Wenn Sie nun auf den Button 'show next iteration step' drücken, fangen die Neurone des neuronalen Netzes an zu arbeiten, d.h. ihre Zustände ändern sich. Das Ergebnis nach dem ersten Iterationsschritt können Sie nun sehen. Durch weiteres Drücken dieses Buttons können Sie weitere Iterationschritte durchführen. Nach einigen (manchmal auch nach einer einzigen) Iterationen relaxiert das Netz zu einem stabilen Zustand und es findet keine Veränderung mehr statt. In der Regel hat das Netz dann trotz fehlerhafter oder unvollständiger Präsentation das richtige Muster hergestellt.

Sie können das Netz auch daraufhin testen, wie es sich verhält, wenn nur sehr wenige oder sehr viele Muster eingespeichert werden. Dazu können Sie den Button 'new training' drücken und daneben eine beliebige Zahl (1-50) an Mustern wählen.


Weitere Informationen finden Sie z.B. in:



Sascha Ziehn
Last modification on Nov 22 20:35:25 CET 1998