Python

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備忘録_数値微分

微分 微分とはある瞬間の変化の量を表したものである 数式で表すと・・・     のについてのに対する(微分)を表す記号 「小さな変化」であるhを限りなく0に近づけるという意味 導関数と微分|数学|苦手解決Q&A|進研ゼミ高校講座|ベネッセコーポレーションにわかりやすく書いてあります。 そのままPythonで実装すると・・・ x 関数fへの引数 h できる限り小さな値 1 […]

備忘録_損失関数

損失関数を手掛かりにニューラルネットワークの最適なパラメータを探索する 任意の関数を用いることができるが、一般的には2乗和誤差や交差エントロビー誤差などを用いる 性能の”悪さ”を示す指標 教師データに対してどれだけ適合していないか、どれだけ一致していないかを表す 2乗和誤差 数式で表すと・・・     ・・・ニューラルネットワークの出力 ・・・教師データ ・・・データの次元数 […]

備忘録_手書き数字認識

MNIST 手書き数字の画像セット 機械学習の分野で最も有名なデータセット 0から9までの数字画像から構成 訓練画像 60,000枚 テスト画像 10,000枚 訓練画像を使って学習を行い、学習したモデルでテスト画像に対してどれだけ正しく分類できるかを計測する 28×28のグレースケール画像(1チャンネル) 各ピクセルは0から255までの値を取る それぞれの画像データに対して対応するラベルが与えら […]

備忘録_3層のニューラルネットワーク

各層における信号伝達の実装 入力層から第1層目への信号の伝達 ①はバイアスニューロンである。 上記の記号の意味は下記のとおりである。 を数式で表現     行列の積を用いて表現     、、、は下記のとおり     Numpyの多次元配列を使用して行列の積を計算 ※ここでは、入力信号、重み、バイアスは適当な値に設定している 第1層目の活性 […]

備忘録_Python_Numpyの多次元配列

多次元配列 多次元配列とは、簡単に言うと「数字の集合」である。数字が1列に並んだものや長方形状に並べたもの、3次元に並べたものやN次元状にならべたものを多次元配列をいう。 1次元配列  np.ndim() 配列の次元数取得 インスタンス変数shape 配列の形状取得 2次元配列 「3×2の配列」を作成。3×2の配列とは、最初の次元に3つの要素があり、次の次元に2つの要素があるという意味である。 2 […]

備忘録_活性化関数

ステップ関数(階段関数) 入力が0をこえたら1を出力し、それ以外は0を出力する関数である。     ステップ関数をグラフで表すと。。。 ステップ関数をグラフで表すプログラム np.arange(-5.0,5.0,0.1)は-5.0から5.0までの範囲を0.1刻みでNumPy配列の生成をする。 シグモイド関数     exp(-x)はを意味する。eはネイピア数 […]

備忘録_多層パーセプトロン

XORゲート 排他的論理和とも呼ばれる論理回路。x1とx2のどちらかが1のときだけ出力が1になります。単層なパーセプトロンでは表現できなく、層を重ねることで表現ができる。 x1,x2をNANDゲートとORゲートへの入力とし、NANDゲートとORゲートの出力をANDゲートの入力にすると表現できる。 まず、x1,x2をNANDゲートへ入力とすると、s1の出力になる。 次に、x1,x2をORゲートへ入力 […]

備忘録_重みとバイアス

重みとバイアスの導入 以前使用したパーセプトロンの式からθをbに変更。bをバイアスと呼び、w1やw2を重みと呼ぶ。         重みとバイアスによるANDゲート、NOTゲート、ORゲートの実装 重みのw1やw2は入力信号への重要度をコントロールするパラメータでバイアスは発火のしやすさ(出力信号が1を出力する度合い)を調整するパラメータとして機能する。バイ […]

備忘録_Python_Matplotlib

Matplotlibtとは グラフ描画のためのライブラリです。Matplotlibを使えば、グラフの描画やデータの可視化が簡単に行えます。 グラフの描画 補足:三角関数(np.sin(), np.cos(), np.tan()) 引数には、degree(度)ではなくradian(ラジアン)で指定する必要があります。 角度から三角関数|三角形の計算|計算サイト 画像の表示

備忘録_Python_NumPy

算術計算 N次元配列 二次元配列とは|「分かりそう」で「分からない」でも「分かった」気になれるIT用語辞典 ブロードキャスト ブロードキャストとは配列の形状を計算できるように合わせて計算を行う機能のことを指す。 要素へのアクセス