diff --git a/lab3/3.1_autoencoder.ipynb b/lab3/3.1_autoencoder.ipynb
index be0571c..1141690 100644
--- a/lab3/3.1_autoencoder.ipynb
+++ b/lab3/3.1_autoencoder.ipynb
@@ -12,9 +12,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "15BpjnZQzAUG"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"> Цель работы: знакомство с применением многослойного персептрона для решения задач сжатия данных, прогнозирования временных рядов и распознавания образов.\n",
">\n",
@@ -23,15 +21,15 @@
"> а) для исходных данных из 5-ти классов; \n",
"> б) для исходных данных из 4-х классов. \n",
"> Провести визуализацию данных в скрытом слое каждой сети на плоскость и в 3-х мерное пространство. Проанализировать полученные результаты. Выбрать и сохранить автоассоциативные ИНС, обеспечивающие наилучшее сжатие исходных данных. \n",
- "> 2. … \n",
+ "> 2. Исследовать возможности ИНС по прогнозированию поведения нелинейных динамических систем (построение странного аттрактора) на примере отображения Хенона. Аттрактор Хенона может быть получен из уравнений $x_{n+1} = 1 - \\alpha x_{n}^2 + y_{n}$ и $y_{n+1} = \\beta x_{n}$, где $α = 1.4$, $β = 0.3$.\n",
+ "> Для прогнозирования предлагается использовать многослойный персептрон и сеть с радиально-базисными функциями.\n",
+ "> Постройте также прогноз курса доллара на один день вперед. В качестве исходных данных загрузить актуальные данные с сайта центрального банка России (http://www.cbr.ru).\n",
"> 3. Решить задачу распознавания 9-ти изображений самолетов. Исходные данные (файлы avia1.bmp, …, avia9.bmp) необходимо предварительно преобразовать в набор векторов со значениями признаков 0 или 1. Обученная нейронная сеть должна правильно определять модель самолета и его класс (истребитель/бомбардировщик). Принадлежность модели к определенному классу выбирается студентом самостоятельно."
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "F1-sSuk2zAUI"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Импорт библиотек:"
]
@@ -46,11 +44,11 @@
"source": [
"import numpy as np\n",
"import pandas as pd\n",
+ "import seaborn as sns\n",
"import torch\n",
"import matplotlib.pyplot as plt\n",
"from IPython.display import clear_output\n",
"from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D\n",
- "from sklearn.model_selection import train_test_split\n",
"\n",
"from torch import nn\n",
"\n",
@@ -59,9 +57,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "GtZJ1mGmzAUL"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"### Содержание: \n",
"[1. Подготовка данных](#p_1) \n",
@@ -71,18 +67,14 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "HZNHPPKUzAUM"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"## 1. Подготовка данных"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "h2JqhwwrzAUN"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Загрузим в датафрейм `data` данные о сорока образцах минеральной воды, хранящиеся в файле `min_water.txt`."
]
@@ -96,7 +88,7 @@
"height": 256
},
"id": "PkNWYbQCpsl_",
- "outputId": "1de6457f-9cc1-42a1-b4f1-2c13c5b66100"
+ "outputId": "ee2dd8c3-2d7d-4962-bc40-a5cc2dded5db"
},
"outputs": [],
"source": [
@@ -106,9 +98,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "YjqpAWl9zAUR"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Вынесем в отдельные переменные:\n",
" - `y_binary` — выходной признак для задачи бинарной классификации (первый столбец датафрейма);\n",
@@ -132,9 +122,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "rpgOkJkPzAUT"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Выпишите в список `features` отобранные в прошлой лабораторной работе признаки (формат: `features = ['VAR1', 'VAR2']`):"
]
@@ -142,9 +130,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "R0bIf4PUzAUT"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"features = # Ваш код здесь"
@@ -152,9 +138,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "ddwgNPoyzAUV"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Датафрейм с отобранными входными признаками `X_data_filtered`:"
]
@@ -168,7 +152,7 @@
"height": 206
},
"id": "d6eTUCk2Cjdc",
- "outputId": "656c9a35-26f6-4425-b35e-ca06930abc82"
+ "outputId": "d89643dd-a410-42b2-9b91-c4534966fd1d"
},
"outputs": [],
"source": [
@@ -180,7 +164,7 @@
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
- "C помощью функции `train_test_split` разбейте данные (`X_data_filtered`, `y_multiclass`) на обучающую (`X_multiclass_train`, `y_multiclass_train`), валидационную (`X_multiclass_valid`, `y_multiclass_valid`) и тестовую выборки (`X_multiclass_test`, `y_multiclass_test`) с сохранением соотншений классов (сортов минеральной воды):"
+ "Произведите нормализацию или стандартизацию (на выбор) отобранных входных данных `X_data_filtered`. Результат сохраните в переменную `X_data_preprocessed`, которую затем представьте в виде тензора `X_data_tensor`:"
]
},
{
@@ -191,37 +175,19 @@
},
"outputs": [],
"source": [
- "X_multiclass_train, X_multiclass_test, y_multiclass_train, y_multiclass_test = # Ваш код здесь\n",
+ "# Ваш код здесь\n",
"\n",
- "X_multiclass_train, X_multiclass_valid, y_multiclass_train, y_multiclass_valid = # Ваш код здесь"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "LAOh4V56zAUV"
- },
- "source": [
- "Произведите нормализацию или стандартизацию (на выбор) входных данных. Результат сохраните в переменные (`X_multiclass_train`, `X_multiclass_valid`, `X_multiclass_test`), которую затем представьте в виде тензоров:"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "X_means = # Ваш код здесь\n",
- "X_stds = # Ваш код здесь\n",
- "\n",
- "X_multiclass_train = # Ваш код здесь\n",
- "X_multiclass_valid = # Ваш код здесь\n",
- "X_multiclass_test = # Ваш код здесь"
+ "X_data_preprocessed = # Ваш код здесь\n",
+ "\n",
+ "X_data_tensor = # Ваш код здесь"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {
+ "colab": {
+ "base_uri": "https://localhost:8080/"
+ },
"id": "AtGktiZmJiUV",
"outputId": "f9edb4f0-c5ab-4a62-af28-6552c981512f"
},
@@ -247,9 +213,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "asRgUuyNzAUY"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Допишите класс `Autoencoder` структурами энкодера и декодера на основе полносвязных слоёв `nn.Linear`. В качестве функций активации используйте `nn.ReLU()`. При этом на выходе энкодера функцию активации можно не применять — это позволит сохранить отрицательные значения в кодированном представлении."
]
@@ -257,9 +221,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "F297Z81wzAUY"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"class Autoencoder(nn.Module):\n",
@@ -280,9 +242,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "R5sVUOy7zAUZ"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Создайте экземпляр модели с двумя нейронами в «узком горле»:"
]
@@ -290,9 +250,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "MlSSzk2yzAUa"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"model_2 = Autoencoder(# Ващ код здесь\n",
@@ -302,6 +260,9 @@
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {
+ "colab": {
+ "base_uri": "https://localhost:8080/"
+ },
"id": "tGS2_TqjK_SI",
"outputId": "a1a63c33-5dd5-461e-8d20-97fc34455f21"
},
@@ -317,18 +278,16 @@
"base_uri": "https://localhost:8080/"
},
"id": "Y3GS-3AaKYt7",
- "outputId": "81ecb257-7d72-443e-aa9e-256271a17a6e"
+ "outputId": "981a4cd8-3b19-4bf6-ac07-ddd13e3df131"
},
"outputs": [],
"source": [
- "model_2(X_multiclass_train[:3])"
+ "model_2(X_data_tensor[:3])"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "8hJk8GWIzAUb"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Удостоверимся, что размерность её выхода совпадает с размерностью её входа:"
]
@@ -336,19 +295,15 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "pDmdGMRZzAUc"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
- "assert X_multiclass_train[:3].shape == model_2(X_multiclass_train[:3]).shape"
+ "assert X_data_tensor[:3].shape == model_2(X_data_tensor[:3]).shape"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "IjoYYn-ozAUc"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Проверим, как модель обучается. Зададим оптимизатор и среднеквадратическую функцию потерь:"
]
@@ -367,9 +322,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "HqcQqxN7zAUd"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Рассчитаем значение функции потерь:"
]
@@ -382,21 +335,19 @@
"base_uri": "https://localhost:8080/"
},
"id": "5kKYW89_KY8j",
- "outputId": "a5ece716-5c89-4553-c78c-1e5c7e20eedf"
+ "outputId": "94e90485-ca86-4204-e61d-75d247a87fc4"
},
"outputs": [],
"source": [
- "decoded = model_2(X_multiclass_train)\n",
+ "decoded = model_2(X_data_tensor)\n",
"\n",
- "loss = criterion(decoded, X_multiclass_train)\n",
+ "loss = criterion(decoded, X_data_tensor)\n",
"loss"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "JVplv7O8zAUd"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Выполните несколько раз эту и предыдущую ячейку, чтобы убедиться в уменьшении ошибки:"
]
@@ -416,9 +367,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "iXqI-DurzAUe"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Задайте параметры для обучения автоассоциативной сети с двумя нейронами в «узком горле»:"
]
@@ -426,9 +375,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "5s4GjW_PzAUe"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"torch.manual_seed(seed=42)\n",
@@ -446,9 +393,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "SN8PZ41vzAUp"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"**Обучение нейронной сети:**"
]
@@ -459,21 +404,16 @@
"metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
- "loss_train_history, loss_valid_history = [], []\n",
+ "loss_history = []\n",
"\n",
"for epoch in range(epochs):\n",
" # Ваш код здесь\n",
"\n",
- " # Отключаем градиенты для этапа валидации\n",
- " with torch.no_grad():\n",
- " # Ваш код здесь\n",
- "\n",
" if (epoch + 1) % 5 == 0:\n",
"\n",
" clear_output(True)\n",
- " plt.plot(range(1, epoch+2), loss_train_history, label='Train', color='green')\n",
- " plt.plot(range(1, epoch+2), loss_valid_history, label='Valid', color='red')\n",
- " plt.title(f'Epoch: {epoch + 1}, Loss Train: {loss_train_history[-1]:.6f}, Loss Valid: {loss_valid_history[-1]:.6f}')\n",
+ " plt.plot(range(1, epoch+2), loss_history, label='Loss')\n",
+ " plt.title(f'Epoch: {epoch + 1}, Loss: {loss_history[-1]:.6f}')\n",
" plt.grid(True, alpha=0.3)\n",
" plt.legend(loc='best')\n",
" plt.show()"
@@ -482,54 +422,6 @@
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
- "source": [
- "Проверим качество обученной сети на тестовой выборке:"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {
- "colab": {
- "base_uri": "https://localhost:8080/"
- },
- "id": "t-Xkwg4h3gyS",
- "outputId": "ddfc13ae-f942-4328-9036-92b318c726bc"
- },
- "outputs": [],
- "source": [
- "with torch.no_grad():\n",
- " decoded_test = model_2(X_multiclass_test)\n",
- " loss_test = criterion(decoded_test, X_multiclass_test)\n",
- "\n",
- "print(f'Loss Test: {loss_test.item():.6f}')"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {},
- "source": [
- "Далее необходимо через обученную сети пропустить все имеющиеся входные данные. Здесь можно сконкатенировать обучающую, валидационную и тестовую выборки, но можно и заново стандартизировать исходные данные `X_data_filtered` с помощью переменных `X_means` и `X_stds`, которые обязательно должны быть ранее рассчитаны на обучающей выборке `X_multiclass_train` (аналогично будет и для нормировки данных). Результат будет прелставлен в виде тензора.\n",
- "\n",
- "Такой вариант сохранит исходный порядок записей в данных и позволит нам использовать исходный вектор `y_multiclass` для разметки классов ниже."
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "0RbKOwMeZUcn"
- },
- "outputs": [],
- "source": [
- "X_data_tensor = torch.tensor(((X_data_filtered - X_means) / X_stds).values).float()"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "TrWOUf0vzAUq"
- },
"source": [
"После обучения сети получим двумерные данные с выхода энкодера:"
]
@@ -542,7 +434,7 @@
"base_uri": "https://localhost:8080/"
},
"id": "HFcSAdGoOaog",
- "outputId": "1233f17c-2188-402e-d1dc-697dc6c0bfb4"
+ "outputId": "36330737-7606-4a6a-e532-6bf372deb34d"
},
"outputs": [],
"source": [
@@ -552,9 +444,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "GjtM4NXLzAUr"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Построим двумерную диаграмму рассеяния и отметим классы с помощью `y_multiclass`:"
]
@@ -568,7 +458,7 @@
"height": 430
},
"id": "KkToPCInQQ1J",
- "outputId": "8469b911-292a-4016-fbd3-38f92997adad"
+ "outputId": "244bae8a-94a9-4817-a564-69c630efea98"
},
"outputs": [],
"source": [
@@ -584,9 +474,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "t0EmzLHXzAUs"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"По аналогии обучите автоассоциативную сеть с тремя нейронами в «узком горле»:"
]
@@ -594,9 +482,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "WasLielLzAUt"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"torch.manual_seed(seed=42)\n",
@@ -609,9 +495,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "cFxc9xD-zAUt"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"# Ваш код здесь"
@@ -619,19 +503,15 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "18f786y5zAUv"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
- "После обучения сети получите трёхмерные данные с выхода энкодера (снова по всем данным `X_data_tensor`, которые уже были подготовлены выше):"
+ "После обучения сети получите трёхмерные данные с выхода энкодера:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "PLjKuu-szAUw"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"encoded_3d = # Ваш код здесь"
@@ -639,9 +519,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "BYn45sTnzAUx"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Построим трёхмерную диаграмму рассеяния:"
]
@@ -655,7 +533,7 @@
"height": 653
},
"id": "RpqVg5EeT72I",
- "outputId": "7b9aac3c-68d5-44d7-db56-8f7a53e3aa37"
+ "outputId": "2f5e070d-aa49-4eab-cd8e-277bd3a2c4b5"
},
"outputs": [],
"source": [
@@ -685,9 +563,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "NNWL9ZakzAUy"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Сохраним в бинарные файлы `.npy` выходы энкодеров обеих моделей — для следующей лабораторной работы:"
]
@@ -695,9 +571,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "p2Zx-Jz4zAUz"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"np.save('encoded_2d.npy', encoded_2d)\n",
@@ -706,18 +580,14 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "K-pYtaxBzAUz"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"## 3. Автоассоциативная нейронная сеть на неполных данных"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "J3RSV5WDzAU0"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Выберите класс, который нужно исключить:"
]
@@ -725,9 +595,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "_UuEf5TRzAU0"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"label_to_exclude = # Ваш код здесь"
@@ -735,9 +603,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "MmlBKShgzAU1"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Создадим маску для исключения данных этого класса:"
]
@@ -755,9 +621,7 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "SA3A39ARzAU1"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"Данные исключены:"
]
@@ -766,60 +630,22 @@
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
"metadata": {
- "id": "I7sTKdWgQRWQ"
+ "colab": {
+ "base_uri": "https://localhost:8080/"
+ },
+ "id": "I7sTKdWgQRWQ",
+ "outputId": "95d2a292-7e2f-401e-e473-7d5f09b0d7fb"
},
"outputs": [],
"source": [
- "X_data_include = X_data_filtered.loc[mask_to_exclude, :]\n",
- "y_include = y_multiclass[mask_to_exclude]"
+ "X_data_tensor[mask_to_exclude].shape"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {},
"source": [
- "По аналогии с помощью функции `train_test_split` разбейте данные (`X_data_include`, `y_include`) на обучающую (`X_include_train`, `y_include_train`), валидационную (`X_include_valid`, `y_include_valid`) и тестовую выборки (`X_include_test`, `y_include_test`) с сохранением соотншений классов:"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "X_include_train, X_include_test, y_include_train, y_include_test = # Ваш код здесь\n",
- "\n",
- "X_include_train, X_include_valid, y_include_train, y_include_valid = # Ваш код здесь"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {},
- "source": [
- "Обратите внимание, что `X_means` и `X_stds` перерасчитываются уже на другой по составу обучающей выборке."
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "X_means = # Ваш код здесь\n",
- "X_stds = # Ваш код здесь\n",
- "\n",
- "X_include_train = # Ваш код здесь\n",
- "X_include_valid = # Ваш код здесь\n",
- "X_include_test = # Ваш код здесь"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "V2MUFTkczAU2"
- },
- "source": [
- "По аналогии с предыдущим пунктом реализуйте обучение автоассоциативных сетей с двумя и тремя нейронами в «узком горле».\n",
+ "По аналогии с предыдущим пунктом реализуйте обучение автоассоциативных сетей с двумя и тремя нейронами в «узком горле» на неполных данных (т.е. на каждой эпохе вместо полных данных `X_data_tensor` на модель нужно подавать неполные данные `X_data_tensor[mask_to_exclude]`).\n",
"\n",
"Результаты выходов энкодеров в обоих случаях также сохраните в отдельные бинарные файлы."
]
@@ -827,9 +653,7 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "qnSnyqNGzAU2"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"# Ваш код здесь"
@@ -838,41 +662,12 @@
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "MMW6h5P1zAU3"
- },
+ "metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"# Ваш код здесь"
]
},
- {
- "cell_type": "markdown",
- "metadata": {},
- "source": [
- "Обратите внимание, что тензор `X_data_tensor` снова получен из исходных данных `X_data_filtered`, но уже с пересчитанными `X_means` и `X_stds` (без одного класса):"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {
- "id": "1FjpRmrCaOp4"
- },
- "outputs": [],
- "source": [
- "X_data_tensor = torch.tensor(((X_data_filtered - X_means) / X_stds).values).float()"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "encoded_2d_include = # Ваш код здесь"
- ]
- },
{
"cell_type": "code",
"execution_count": null,
@@ -884,39 +679,9 @@
"# Ваш код здесь"
]
},
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "# Ваш код здесь"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "encoded_3d_include = # Ваш код здесь"
- ]
- },
- {
- "cell_type": "code",
- "execution_count": null,
- "metadata": {},
- "outputs": [],
- "source": [
- "np.save('encoded_2d_include.npy', encoded_2d_include)\n",
- "np.save('encoded_3d_include.npy', encoded_3d_include)"
- ]
- },
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "-BXig37czAU6"
- },
+ "metadata": {},
"source": [
"### Литература:\n",
"1. Бородкин А.А., Елисеев В.Л. Основы и применение искусственных нейронных сетей. Сборник лабораторных работ: методическое пособие. – М.: Издательский дом МЭИ, 2017.\n",
@@ -926,10 +691,10 @@
},
{
"cell_type": "markdown",
- "metadata": {
- "id": "-KIqZEHczAU6"
- },
- "source": []
+ "metadata": {},
+ "source": [
+ " "
+ ]
}
],
"metadata": {
diff --git a/lab3/3.2_rbf.ipynb b/lab3/3.2_rbf.ipynb
index 0a14624..6fc8ef4 100644
--- a/lab3/3.2_rbf.ipynb
+++ b/lab3/3.2_rbf.ipynb
@@ -867,7 +867,7 @@
"source": [
"По аналогии с отображением Хенона самостоятельно реализуйте прогнозирование курса доллара.\n",
"\n",
- "Для этого скачайте актуальную информацию по курсу с сайта http://www.cbr.ru в формате '.xlsx'.\n",
+ "Для этого скачайте актуальную информацию по курсу с сайта http://www.cbr.ru в формате `.xlsx`.\n",
"\n",
"Введите в виже строки имя скачанного файла с расширением:"
]
@@ -924,6 +924,24 @@
"# Ваш код здесь"
]
},
+ {
+ "cell_type": "code",
+ "execution_count": null,
+ "metadata": {},
+ "outputs": [],
+ "source": [
+ "# Ваш код здесь"
+ ]
+ },
+ {
+ "cell_type": "code",
+ "execution_count": null,
+ "metadata": {},
+ "outputs": [],
+ "source": [
+ "# Ваш код здесь"
+ ]
+ },
{
"cell_type": "markdown",
"metadata": {
diff --git a/lab3/3.3_image.ipynb b/lab3/3.3_image.ipynb
index 3692cdc..42d93e6 100644
--- a/lab3/3.3_image.ipynb
+++ b/lab3/3.3_image.ipynb
@@ -19,7 +19,9 @@
"> а) для исходных данных из 5-ти классов; \n",
"> б) для исходных данных из 4-х классов. \n",
"> Провести визуализацию данных в скрытом слое каждой сети на плоскость и в 3-х мерное пространство. Проанализировать полученные результаты. Выбрать и сохранить автоассоциативные ИНС, обеспечивающие наилучшее сжатие исходных данных. \n",
- "> 2. … \n",
+ "> 2. Исследовать возможности ИНС по прогнозированию поведения нелинейных динамических систем (построение странного аттрактора) на примере отображения Хенона. Аттрактор Хенона может быть получен из уравнений $x_{n+1} = 1 - \\alpha x_{n}^2 + y_{n}$ и $y_{n+1} = \\beta x_{n}$, где $α = 1.4$, $β = 0.3$.\n",
+ "> Для прогнозирования предлагается использовать многослойный персептрон и сеть с радиально-базисными функциями.\n",
+ "> Постройте также прогноз курса доллара на один день вперед. В качестве исходных данных загрузить актуальные данные с сайта центрального банка России (http://www.cbr.ru).\n",
"> 3. Решить задачу распознавания 9-ти изображений самолетов. Исходные данные (файлы avia1.bmp, …, avia9.bmp) необходимо предварительно преобразовать в набор векторов со значениями признаков 0 или 1. Обученная нейронная сеть должна правильно определять модель самолета и его класс (истребитель/бомбардировщик). Принадлежность модели к определенному классу выбирается студентом самостоятельно."
]
},