深度学习：入门简介
目录
一、深度学习与机器学习的关系
二、神经网络构造
三、推导
四、感知器与多层感知器
1.感知器
2.多层感知器
3.偏置
五、如何确定输入层和输出层个数
一、深度学习与机器学习的关系
深度学习是一种机器学习的子领域，利用多层神经网络来学习数据的复杂特征和模式。它在图像识别、自然语言处理和其他领域表现出色。
二、神经网络构造
- 这是生物上的神经元
- 这是计算机上的神经元
- 这是计算机上的神经网络
- 神经网络是由大量的节点（或称“神经元”）和之间相互的联接构成。
- 每个节点代表一种特定的输出函数，称为激励函数、激活函数（activation function）。
- 每两个节点间的联接都代表一个对于通过该连接信号的加权值，称之为权重，这相当于人工神经网络的记忆。
三、推导
- 以下是推导过程：
- 传入特征，按照不同的权重传入神经元进行求和
- 然后将结果放入sigmod函数进行非线性映射
- 最后得出分类结果
四、感知器与多层感知器
1.感知器
- 由两层神经元组成的神经网络--“感知器”（Perceptron）,感知器只能线性划分数据。
- 因为只能通过一个线性函数（即加权和）将输入数据映射到输出类别
- 感知器图示
- 右下角是计算规则
2.多层感知器
-
多层感知器（MLP）是深度学习中一种重要的神经网络结构，由多个层次的神经元组成，通常包括以下部分：
- 输入层：接收数据特征。
- 隐藏层：一个或多个，进行复杂的非线性变换。每层的神经元通过激活函数（如ReLU、Sigmoid）处理输入。
- 输出层：生成最终的预测结果或分类标签。
3.偏置
- 在神经网络中需要默认增加偏置神经元（节点），这些节点是默认存在的
- 它本质上是一个只含有存储功能，且存储值永远为1的单元
- 在神经网络的每个层次中，除了输出层以外，都会含有这样一个偏置单元
- 偏置节点没有输入（前一层中没有箭头指向它）
- 一般情况下，我们都不会明确画出偏置节点
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调整决策边界：偏置项允许决策边界在特征空间中进行平移，而不仅仅是通过原点。
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提高模型灵活性：使得神经网络能够捕捉到更多的数据模式和复杂性，即使在没有输入特征的情况下也能进行调整。
五、如何确定输入层和输出层个数
- 输入层的节点数：与特征的维度匹配
- 输出层的节点数：与目标的维度匹配。
- 中间层的节点数：目前业界没有完善的理论来指导这个决策。一般是根据经验来设置。较好的方法就是预先设定几个可选值，通过切换这几个值来看整个模型的预测效果，选择效果最好的值作为最终选择。