Backpropagation Temelli Yapay Sinir Ağı Kütüphanesi

Merhaba , geçen yaz yapay sinir ağlarında geri yayılım algoritmasını öğrenebilmek için araştırmalar yapıyordum. Bunun için c# ile, geri yayılım algoritmasını kullanan basit bir yapar sinir ağı kütüphanesi yazdım. Burada da paylaşmak istiyorum umarım birilerinin işine yarar :)

Bu araç ile paremetreleri ayarladıktan sonra .txt dosyalarından eğitim verilerini alıp ağı eğitebiliyorsunuz. Eğitim tamamlandıktan sonra, eğer 2 giriş nöronu 2 gizli nöron ve 1 çıkış nöronu seçmişseniz, direkt olarak bu araç üzerinden girdi verip sonuçlarını gözleyebiliyorsunuz ya da farklı bir ağ yapısı seçmişseniz dosyadan okunan eğitim verilerindeki girdilerin, eğitilmiş ağa verildikten sonra sonuçlarını "Dosyadan Alınan Verilere Göre Hesapla" butonu aracılığı ile bir dosyaya yazdırabiliyorsunuz.

Eğitim dosyaları:

0|0#0

1|0#1

0|1#1

1|1#0

şeklinde veri içeren .txt dosyalarından oluşuyor. Örneğin buradaki XOR fonksiyonunun doğruluk tablosu. Dikey çizgiler "|" girdileri ayırıyor son kısımdaki "#" ise çıktıyı belirtiyor.

Nasıl Kullanılıyor?

Sinir ağı ile ilgili parametreleri (katmanlardaki nöron sayıları, aktivasyon fonksiyonu, momentum...) girdikten sonra Ağı oluştur butonu ile sinir ağını oluşturuyoruz. Burada en önemli noktalardan biri; eğer eğitim XOR NXOR gibi doğrusal olmayan fonksiyonlar ile gerçekleştirilecek ise, mutlaka bir gizli katman bulunmalı ve burada en az 2 nöron olmalı. Gizli katman bulunmadığı takdirde doğrusal olmayan problemlerin çözümünde  sonuç elde edilemez.

Ağı oluşturduktan sonra dosyadan veri yükle butonu ile eğitim dosyalarını seçiyoruz. Proje klasöründeki örnek dosyaları kullanabilirsiniz.

Son Olarak Ağı Eğit Butonuna basıyoruz. İterasyonlar sırasında maksimum hata oranın altına inilince eğitim tamamlanıyor. Maksimum hata oranını kodun içinden değiştirebilirsiniz.

Eğitim tamamlanınca 2x2x1 ağ yapısı için yukarıdaki bölümden ya da diğer ağ yapılar için "Dosyadan Alınan Verilere Göre Hesapla" butonu ile sonuçlar hesaplanabiliyor.

Projenin kaynak kodlarını buradan indirebilirsiniz (Microsoft Visual Studio 2010). Zamanında üzerinde baya uğraştığım için kodlama standartlarına hiç dikkat etmedim. Kodlar karışık gelebilir, anlamakta zorlanabilirsiniz. Anlaşılmayan bir yer olursa bana her zaman sorabilirsiniz.

Aynı kütüphaneyi web sayfalarının sınıflandırılması, plaka tanıma sistemi gibi uygulamalarda da kullandım. Vakit bulursam bunları da yazmaya çalışacağım.