Учебное пособие по курсу «Нейроинформатика»

<Заголовок учителя>::= Instructor <Имя библиотеки> [Used <Список имен библиотек>]
<Главная процедура>::= Main<Описание статических переменных> <Описание переменных> <Блок инициации> <Блок шага обучения> <Блок завершения>
<Блок инициации>::= Init <Тело функции>
<Блок шага обучения>::= InstrStep <Выражение типа Logic> <Тело функции>
<Блок завершения>::= Close<Тело функции>
<Конец описания учителя> End Instructor

Описание языка описания учителя

Язык описания учителя является наиболее простым из всех языков описания компонент. Фактически все синтаксические конструкции этого языка описаны в разделе «Общий стандарт». В теле функции, являющемся частью главной процедуры недопустим оператор возврата значения, поскольку главная процедура не является функцией. Три раздела главной функции — блок инициации, блок одного шага обучения и блок завершения являются фрагментами одной процедуры. Выделение этих разделов необходимо для выполнения запроса «Выполнить N шагов обучения». Выполнение главной процедуры происходит следующим образом. Выполняется блок инициации. Выполнение блока одного шага обучения сети производится до тех пор, пока не наступит одно из следующих событий:

1. программа выйдет из блока одного шага обучения сети прямым переходом на метку в другом разделе;

2. нарушится условие, указанное в конструкции InstStep;

3. компонент учитель получит запрос «Прервать обучение сети»;

4. в случае выполнения запроса «Выполнить N шагов обучения» блок одного шага обучения сети выполнен N раз.

Далее выполняется блок завершения обучения.

Пример описания учителя

В данном разделе приведены описания некоторых методов обучения, описанных в разделе «Описание алгоритмов обучения».

Пример 1.

Instructor RandomFire; {Метод случайной стрельбы с уменьшением радиуса}
Main {Обучение ведется по всему обучающему множеству}
 Label Exit, Exit1;
 Static
 Integer Try Name "Число попыток при одном радиусе" Default 5;
 Real MinRadius Name "Минимальный радиус, при котором + "продолжается работа"Default 0.001;
 String NetName Name "Имя сети" Default "";
 Integer What Name "Что обучать" Default Parameters;
 Color InstColor Name "Цвет примеров обучающего множества" Default HFFFF; {По умолчанию}
 Integer OperColor Name "Операция для отбора цветов" Default CIn;
 Var {все примеры, в цвете которых есть хоть один единичный бит}
 PRealArray Map, DirectMap; {Для хранения текущего и случайного массивов параметров}
Real Est1, Est2; {Для хранения текущей и случайной оценки}
 Real Radius; {Текущий радиус}
 Integer TryNum, RadiusNum; {Число попыток, номер использованного радиуса}
 Integer Handle; {Номер сеанса задачника}
 String QName; {Имя запроса}
Init
 Begin
 If Not SetInstructionObject(What, @NetName) Then GoTo Exit; {Задаем объекты обучения}
 QName = "InitSession"; {Задаем имя запроса}
 Map = NewArray(mRealArray, 3); {Создаем массив для аргументов запроса}
 If Map = Null Then GoTo Exit;
 TPointer(Map^[1]) = @InstColor; {Заносим адрес первого аргумента}
 TPointer(Map^[2]) = @OperColor; {Заносим адрес второго аргумента}
 TPointer(Map^[3]) = @Handle; {Заносим адрес третьего аргумента}
 If Not GenerateQuest(@QName, Map) Then GoTo Exit;{Открываем сеанс работы с задачником}
 If Not FreeArray(mRealArray, Map) Then GoTo Exit; {Освобождаем массив для аргументов}
 {Собственно начало обучения}
 Map = CreateArray; {Создаем вспомогательные массивы}
 DirectMap= CreateArray;
 If Map = Null Then GoTo Exit;
 If DirectMap= Null Then GoTo Exit;
 Est1 = Estimate(Handle, True);
 If Error <> 0 Then GoTo Exit;
 RadiusNum = 1; {Обрабатываем первый радиус}
 Radius = 1 / RadiusNum; {Вычисляем первый радиус}
 If Not SaveArray(Map) Then GoTo Exit; {Сохраняем начальный массив параметров}
 End
InstrStep Radius > MinRadius {Обработка с одним радиусом – один шаг обучения}
 Begin
 TryNum = 0;
 While TryNum < Try Do Begin
 If Not SetArray(Map) Then GoTo Exit; {Устанавливаем лучший массив параметров}
 If Not RandomArray(DirectMap) Then GoTo Exit; {Генерируется новый массив параметров}
 If Not Modify(DirectMap, 1, Radius) Then GoTo Exit; {Модифицируем массив параметров}
 Est2 = Estimate(Handle, True);
 If Error <> 0 Then GoTo Exit;