प्रौद्योगिकी साझेदारी

56. निवेशसदिशवर्गीकरणार्थं निकटतमपरिजनसदिशमात्राकरणं (LVQ)जालप्रशिक्षणम्

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

1. निवेशसदिशवर्गीकरणार्थं LVQ संजालप्रशिक्षणस्य परिचयः

१ परिचयः

LVQ (Nearest Neighbor Vector Quantization) इति निवेशसदिशवर्गीकरणार्थं सरलं तथापि प्रभावी तंत्रिकाजालप्रतिरूपम् अस्ति । LVQ संजालः आद्यरूपसदिशस्य (कोड् सदिशः अथवा सन्दर्भसदिशः इति अपि उच्यते) एकं समुच्चयं ज्ञात्वा भिन्नवर्गाणां प्रतिनिधित्वं करोति ।

LVQ संजालप्रशिक्षणप्रक्रियायाः समये संजालः प्रशिक्षणदत्तांशसमूहे प्रत्येकं नमूनां भ्रमति तथा च नमूनायाः समीपस्थस्य आद्यरूपसदिशस्य दूरीयाः आधारेण आद्यसदिशस्य भारं अद्यतनं करोति यदा जालम् अभिसरति तदा आद्यरूपसदिशाः निवेशस्थाने वितरिताः भविष्यन्ति, येन भिन्नवर्गस्य "समूहाः" निर्मायन्ते ।

वर्गीकरणस्य समये निवेशनमूना प्रत्येकेन आद्यरूपसदिशेन सह तुलना क्रियते, तस्य समीपस्थेन आद्यरूपसदिशेन प्रतिनिधित्वं कृतं वर्गं च निर्गमपरिणामरूपेण चयनं भवति एवं प्रकारेण LVQ संजालः प्रभावीरूपेण निवेशसदिशवर्गीकरणं कर्तुं शक्नोति ।

सामान्यतया LVQ संजालप्रशिक्षणप्रक्रिया सरलं सुलभं च भवति, तथा च विभिन्नवर्गीकरणसमस्यानां निवारणे सा उत्तमं प्रदर्शनं करोति अतः प्रतिरूपपरिचयः, आँकडाखननम् इत्यादिषु क्षेत्रेषु तस्य व्यापकरूपेण उपयोगः भवति

२) निवेशसदिशवर्गीकरणस्य सिद्धान्तः

LVQ (निकटतमः पड़ोसी सदिशमात्राकरणम्) संजालप्रशिक्षणप्रक्रिया निवेशसदिशवर्गीकरणार्थं आद्यरूपसदिशस्य समायोजनस्य सिद्धान्ते आधारिता अस्ति निवेशसदिशवर्गीकरणार्थं LVQ संजालस्य प्रशिक्षणं कथं भवति इति निम्नलिखितम् अस्ति ।

  1. आद्यरूपसदिशं आरभत: प्रथमं LVQ संजालस्य आद्यरूपसदिशस्य समुच्चयस्य आरम्भस्य आवश्यकता वर्तते, प्रत्येकं आद्यरूपसदिशं एकं श्रेणीं प्रतिनिधियति । एतेषां आद्यरूपसदिशानां यादृच्छिकरूपेण चयनं वा प्राप्तव्यं वा कस्यचित् क्लस्टरिंग् एल्गोरिदम् इत्यस्य उपयोगेन ।

  2. प्रशिक्षणप्रक्रिया : १. LVQ संजालः प्रशिक्षणदत्तांशसमूहे प्रत्येकं नमूनाद्वारा पुनरावृत्तिं करोति । प्रत्येकस्य नमूनायाः कृते LVQ जालम् नमूनायाः प्रत्येकस्य आद्यरूपसदिशस्य च मध्ये दूरस्य गणनां करोति, सामान्यतया यूक्लिडियनदूरता अथवा अन्यदूरमापनविधिनाम् उपयोगेन

  3. समीपस्थं प्रतिवेशिनः चयनम् : १. इनपुट् नमूनायाः समीपस्थं आद्यरूपसदिशं ज्ञातव्यं, अर्थात् समीपस्थं प्रतिवेशी आद्यरूपसदिशं ज्ञातव्यम् । एषा प्रक्रिया प्रायः "स्पर्धा" इति उच्यते ।

  4. आदर्श सदिश अद्यतन करें : निकटतमपरिजनस्य आद्यरूपसदिशस्य श्रेणीयाः आधारेण तथा निवेशनमूनायाः सत्यवर्गस्य आधारेण LVQ संजालः निकटतमपरिजनस्य आद्यरूपसदिशस्य भारं समायोजयिष्यति सामान्यतया यदि समीपस्थेन प्रतिवेशिनः आद्यरूपसदिशेन प्रतिनिधित्वं कृतं वर्गं निवेशनमूनायाः यथार्थवर्गस्य समानं भवति तर्हि आद्यरूपसदिशस्य भारः निवेशनमूनायाः दिशि समायोजितः भवति अन्यथा आद्यरूपसदिशस्य भारः भवति निवेशनमूनात् दूरं दिशि समायोजितम्।

  5. अभिसरणम् : १. उपर्युक्तपदार्थान् पुनः पुनः कुर्वन्तु यावत् LVQ संजालस्य आद्यरूपसदिशः महत्त्वपूर्णरूपेण न परिवर्तते, यत् जालस्य अभिसरणं कृतवान् इति सूचयति । अस्मिन् समये आद्यरूपसदिशाः भिन्नवर्गस्य समूहान् निर्मास्यन्ति, निवेशसदिशानां वर्गीकरणं च कर्तुं शक्यते ।

आदर्शसदिशस्य भारस्य निरन्तरं समायोजनेन LVQ संजालः प्रशिक्षणप्रक्रियायाः समये प्रत्येकस्य वर्गस्य सीमां क्रमेण ज्ञातुं समायोजितुं च शक्नोति, तस्मात् निवेशसदिशस्य सटीकवर्गीकरणं प्राप्तुं शक्नोति LVQ संजालप्रशिक्षणं समीपस्थपरिजनस्य चयनस्य आधारेण भवति