Данные образцов (поместить в папку "C:\\dnld\\1\\")
Сеть Хопфилда
| > | restart:with(plottools):with(plots): |
| > | randomize():p:=rand(1..120):# Функция случайных чисел от 1 до 120 |
| > | K:=12: # Число образцов |
| > | y:=12: x:=10: # Размер |
| > | N:=x*y: # Число нейронов |
| > | bp:=proc(x) if x=0 then -1 else 1;fi;end:#Биполярное кодирование |
| > | hs:=proc(x) if x<0 then 0 else 1;fi;end: #кодирование |
Превращаем вектор в массив
| > | Conv:=proc(VV) convert([seq([seq(VV[i+x*(j-1)],i=1..x)],j=1..y)],list);end: |
Константы для рисования
| > | S0:=POLYGONS([[0,0],[1,0],[1,1],[0,1]],COLOR(RGB,1,1,1)):#Пустой квадрат |
| > | S1:=POLYGONS([[0,0],[1,0],[1,1],[0,1]],COLOR(HUE,0.5)):#Синий квадрат |
Процедура изображения объекта
| > | Ris:=proc(M) local i,j,k,B,S0,S1: |
| > | for i to y do |
| > | for j to x do |
| > | k:=M[i,j]:B[i,j]:=translate(S||k,j,y+1-i); |
| > | od: |
| > | od: |
| > | PLOT(seq(seq(B[i,j],j=1..x),i=1..y),SCALING(CONSTRAINED),AXESSTYLE(NONE)); |
| > | end: |
Считываем файлы с массивами цифр (0-пусто или 1- закрашено) и сразу рисунок заносим в список P[i]
| > | for i from 0 to K do |
| > | M||i:=readdata(cat("C:\\dnld\\1\\",convert(i,string),".txt"),integer,30): |
| > | P[i]:=display(Ris(M||i),PLOT(TEXT([10,-0.3],convert(i,string),COLOR(RGB,1,0,0)))): |
| > | od: |
Выводим последовательно все исходные данные
| > | display(seq(P[i],i=0..K),insequence=true); |
![[Maple Plot]](Hopf10x12i1.gif)
Из массива получаем вектор
| > | for i from 0 to K do |
| > | V[i]:=Vector[column]([seq(seq(bp(M||i[m,n]),n=1..x),m=1..y)]); |
| > | od: |
Формируем матрицу (сеть) Хопфилда
| > | B:=Matrix(N,N): |
| > | for i to N do |
| > | for j to N do |
| > | B[i,j]:=add(V[k1][i]*V[k1][j],k1=1..K)/N: |
| > | od: |
| > | od: |
Для устойчивости обнуляем диагональ
| > | for i to N do B[i,i]:=0:od: convert(B,array): |
| > | K1:=30: |
| > | NN:=70: # Число итераций |
| > | Vz:=V[0]:#Распознаваемый образец |
Основной цикл распознавания
| > | for ii to NN do |
| > | VV:=map(hs,Vz): |
| > | P[ii]:=display(Ris(Conv(VV)),PLOT(TEXT([10,-0.3], convert(ii,string),COLOR(RGB,1,0,0))),scaling=unconstrained): |
| > | CC:=B.Vz; |
| > | convert(CC,array): |
| > | Vzz:=map(sign,CC): |
На вход подаем случайные обновленные элементы. Для синхронной (быстрой) динамики Vz:=Vzz
| > | for j to K1 do k[j]:=p(); Vz[k[j]]:=Vzz[k[j]]: od; |
| > | od: |
Выводим последовательность обновленных элементов на экран
| > | display(seq(P[i],i=1..NN),insequence=true); |
![[Maple Plot]](T.gif)