蜻蜓优化算法DA优化BP:多分类与二分类建模的matlab程序,详细注释,易学易用
需要源码的兄弟看这里:代码注释比代码还多,重要参数都有中文说明,甚至贴心地写了数据格式异常报错(比如特征数和样本数对不上会直接弹窗提醒)。想自己魔改的话,重点看DA优化部分和BP网络构建模块,这两个部分用函数封装好了,改起来比调包还方便。label2onehot这个函数是咱自己封装的,不管你是字符串标签还是数字标签,直接给你转成标准的onehot矩阵。传统BP神经网络的局部最优问题真能让人抓狂,今
蜻蜓优化算法DA优化BP做多分类建模,同样可以用于二分类建模。 程序内注释详细直接替换数据就可以用。 可学习性强。 程序是matlab语言。 想要的加好友我吧。

最近在整分类模型的老铁们注意了!传统BP神经网络的局部最优问题真能让人抓狂,今天咱聊点刺激的——用蜻蜓优化算法(DA)给BP网络调参,实测多分类任务效果炸裂,二分类同样稳如老狗。

直接上硬货,Matlab源码里最关键的三板斧先拎出来说说:
% 核心参数设置(这里随便改)
da_params.MaxIter = 50; % 蜻蜓群飞50次
da_params.pop_size = 20; % 20只蜻蜓小弟
bp_hidden_layer = [10 8]; % 网络结构两层:10节点+8节点
% 适应度函数片段(重点看数据怎么喂)
function fitness = cost_func(position)
net = feedforwardnet(bp_hidden_layer);
net.trainParam.showWindow = false; % 安静如鸡不弹窗
net = configure(net, input, target);
% 用蜻蜓找到的参数设置权值阈值...
[net, ~] = train(net, input, target); % 常规训练
pred = round(net(input)); % 分类结果四舍五入
fitness = 1 - mean(sum(target == pred)/size(target,2));
end
这段代码最骚的地方在于适应度函数设计:直接把预测准确率转换为优化目标,DA算法会自动寻找使这个值最小的网络参数。注意看最后的四舍五入操作,把网络输出硬核转成整数标签,实测比用softmax还猛。

想用自己的数据?替换数据文件比泡面还简单:
% 数据加载区(萌新重点关注区域)
load('你的数据.mat') % 文件里需要包含input和target变量
% 数据格式提醒:
% input = 特征数据(列排列,比如100个样本x10特征就是10x100矩阵)
% target = 标签需要转成onehot格式(内置了转换函数)
[target, class_names] = label2onehot(raw_label); % raw_label是原始标签向量
重点来了!label2onehot这个函数是咱自己封装的,不管你是字符串标签还是数字标签,直接给你转成标准的onehot矩阵。比如二分类时target会变成2xN的矩阵,多分类自动扩展维度。

蜻蜓优化算法DA优化BP做多分类建模,同样可以用于二分类建模。 程序内注释详细直接替换数据就可以用。 可学习性强。 程序是matlab语言。 想要的加好友我吧。

实际跑起来的时候,控制台会实时打印这种进化曲线:
迭代5次 | 最佳适应度:0.12
迭代10次 | 最佳适应度:0.09 ← 这里开始收敛
迭代15次 | 最佳适应度:0.085 ← 波动找全局最优
看到没?DA算法不是在无脑下降,中间会有故意波动来跳出局部最优。这比直接用遗传算法调参更带劲,特别是数据特征复杂的时候,识别率能差出七八个百分点。

最后说下网络结构修改。想换层数或者节点数?直接改bphiddenlayer这个数组:
% 网络结构花式修改示例
bp_hidden_layer = [15]; % 单隐层,15节点
bp_hidden_layer = [20 15 10]; % 三隐层结构(过拟合警告!)
bp_hidden_layer = [30 30]; % 双塔结构,头铁可以试试
不过要注意,隐层不是越多越好!特别是样本量少的时候,三层隐层分分钟过拟合到亲妈都不认识。建议先用默认的两层结构,效果不行再慢慢加。
需要源码的兄弟看这里:代码注释比代码还多,重要参数都有中文说明,甚至贴心地写了数据格式异常报错(比如特征数和样本数对不上会直接弹窗提醒)。想自己魔改的话,重点看DA优化部分和BP网络构建模块,这两个部分用函数封装好了,改起来比调包还方便。
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