Digitala Vetenskapliga Arkivet

Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
A new scheme for training ReLU-based multi-layer feedforward neural networks
KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC).
2017 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Ett nytt system för att träna ReLU-baserade och framkopplade neurala nätverk med flera lager (Svenska)
Abstract [en]

A new scheme for training Rectified Linear Unit (ReLU) based feedforward neural networks is examined in this thesis. The project starts with the row-by-row updating strategy designed for Single-hidden Layer Feedforward neural Networks (SLFNs). This strategy exploits the properties held by ReLUs and optimizes each row in the input weight matrix individually, under the common optimization scheme. Then the Direct Updating Strategy (DUS), which has two different versions: Vector-Based Method (VBM) and Matrix-Based Method (MBM), is proposed to optimize the input weight matrix as a whole. Finally DUS is extended to Multi-hidden Layer Feedforward neural Networks (MLFNs). Since the extension, for general ReLU-based MLFNs, faces an initialization dilemma, a special structure MLFN is presented. Verification experiments are conducted on six benchmark multi-class classification datasets. The results confirm that MBM algorithm for SLFNs improves the performance of neural networks, compared to its competitor, regularized extreme learning machine. For most datasets involved, MLFNs with the proposed special structure perform better when adding extra hidden layers.

Abstract [sv]

Ett nytt schema för träning av rektifierad linjär enhet (ReLU)-baserade och framkopplade neurala nätverk undersöks i denna avhandling. Projektet börjar med en rad-för-rad-uppdateringsstrategi designad för framkopplade neurala nätverk med ett dolt lager (SLFNs). Denna strategi utnyttjar egenskaper i ReLUs och optimerar varje rad i inmatningsviktmatrisen individuellt, enligt en gemensam optimeringsmetod. Därefter föreslås den direkta uppdateringsstrategin (DUS), som har två olika versioner: vektorbaserad metod (VBM) respektive matrisbaserad metod (MBM), för att optimera ingångsviktmatrisen som helhet. Slutli- gen utvidgas DUS till framkopplade neurala nätverk med flera lager (MLFN). Eftersom utvidgningen för generella ReLU-baserade MLFN står inför ett initieringsdilemma presenteras därför en MLFN med en speciell struktur.

Verifieringsexperiment utförs på sex datamängder för klassificering av flera klasser. Resultaten bekräftar att MBM-algoritmen för SLFN förbättrar prestanda hos neurala nätverk, jämfört med konkurrenten, den regulariserade extrema inlärningsmaskinen. För de flesta använda dataset, fungerar MLFNs med den föreslagna speciella strukturen bättre när man lägger till extra dolda lager.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2017. , s. 52
Nyckelord [en]
ReLU, feedforward neural network, ELM
Nationell ämneskategori
Datavetenskap (datalogi)
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-217384OAI: oai:DiVA.org:kth-217384DiVA, id: diva2:1156251
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2017-12-18 Skapad: 2017-11-10 Senast uppdaterad: 2022-06-26Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1597 kB)498 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1597 kBChecksumma SHA-512
0e7d64b649ef9de31c9e9bde83fe4d8182452be020eb5fe4df50be5177c96d3f235009d8e457550608a9e1936548e25b0e2183d394ee1a33c7fc9e48a406c31e
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC)
Datavetenskap (datalogi)

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 506 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 610 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf