深度網絡模型構建及學習算法研究.pdf

1、深度學習(Deep Learning)作為機器學習研究中的一個新的領域，對于人工智能技術的發(fā)展擁有前所未有的重要性，它以云計算對大數(shù)據(jù)的并行處理能力和算法為基礎，構建一個更加貼近于人腦思維方式的學習網絡，使計算機找到如何處理“抽象概念”的方法，使計算機更加智能。作為一種基于無監(jiān)督特征學習和特征層次結構學習的方法，深度網絡擬在模擬人腦的思維機制來解釋數(shù)據(jù)，構建模擬人腦進行分析和學習的深層次神經網絡模型，通過組合底層特征形成更抽象的高級特征

2、來表達事物的屬性，以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式特征表達。
　　深度學習的兩個核心內容，一是對網絡的合理構建，二是網絡的有效學習，因此，對于深度學習網絡構建和學習算法的研究尤為重要。針對這一有意義的課題，本文進行了深入的分析和研究，并將構建的深度網絡用于極化SAR影像地物分類的應用上，取得了良好的效果。主要工作和研究成果如下：
　　(1)構建了混沌模擬退火自編碼網絡和混沌模擬退火深度小波網絡，并提出了一種基于模擬退火的深度網絡學習算法。

3、在網絡的構建中，充分應用自編碼原理和小波分析理論，構建自編碼網絡和小波域分析下的深度小波網絡。在網絡的學習算法實現(xiàn)中，本文將模擬退火思想引入深度網絡的權值優(yōu)化部分，解決了傳統(tǒng)方法優(yōu)化網絡時容易陷入局部最優(yōu)的問題；并在上述算法的基礎上引入混沌模型，解決了模擬退火算法收斂速度過慢的問題，實現(xiàn)了全局搜索的快速尋找。該算法分類精度高，大大縮短了網絡的訓練時間，取得了突破性的進展。
　　(2)構建了知識自編碼網絡和知識深度小波網絡，在現(xiàn)有自

4、編碼網絡和深度小波網絡模型基礎上引入知識表示和應用的概念，構建基于知識的深度網絡。由網絡自動提取原始數(shù)據(jù)的高級特征表達原始數(shù)據(jù)，并將極化SAR數(shù)據(jù)特有的Wishart概念作為知識層引入網絡，通過前式優(yōu)先和顯著性優(yōu)先的原則充分利用知識層的先驗知識提高了網絡的分類精度。該算法解決了傳統(tǒng)方法中對于極化SAR影像分類時精度較低的問題，實現(xiàn)深度網絡模型的合理構建。
　　(3)將進化算法PSO全局搜索的思想引入深度網絡的權值尋優(yōu)過程中，以PS