每日分享- 如何用 sklearn 模型写 bp 神经网络预测

在 Sklearn 中，可以使用 MLPClassifier 类来实现基于反向传播算法的多层感知器（MLP）神经网络模型。下面是一个使用 Sklearn 实现 MLP 神经网络预测的示例：

首先，我们需要导入必要的库和数据：

from sklearn.neural_network import MLPClassifier
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.model_selection import train_test_split

# 加载数据集
iris = load_iris()
X = iris.data
y = iris.target

# 将数据集分成训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y)

接下来，我们需要创建一个 MLPClassifier 对象，并设置神经网络的结构和参数：

# 创建一个多层感知器神经网络对象
mlp = MLPClassifier(hidden_layer_sizes=(10, 10), max_iter=1000)

# 设置神经网络参数
mlp.fit(X_train, y_train)

在这个例子中，我们创建了一个包含两个隐藏层的多层感知器神经网络，每个隐藏层包含 10 个神经元。我们还设置了 max_iter 参数来指定训练次数。

接下来，我们可以使用训练好的神经网络模型进行预测：

# 使用训练好的神经网络模型进行预测
y_pred = mlp.predict(X_test)

# 打印预测结果和真实标签
print("Predicted labels:", y_pred)
print("True labels:", y_test)

最后，我们可以使用 Sklearn 中的 metrics 模块来计算模型的准确率：

from sklearn import metrics

# 计算模型的准确率
accuracy = metrics.accuracy_score(y_test, y_pred)
print("Accuracy:", accuracy)

这是一个简单的 Sklearn 实现 MLP 神经网络预测的示例。

下面是一个稍微复杂一些的示例，演示如何使用 Sklearn 实现一个 MLP 神经网络模型，用于预测手写数字图像的分类。

首先，我们需要加载手写数字图像数据集并进行预处理：

from sklearn.neural_network import MLPClassifier
from sklearn.datasets import load_digits
from sklearn.model_selection import train_test_split
from sklearn.metrics import classification_report

# 加载手写数字图像数据集
digits = load_digits()

# 将图像数据和标签分开
X = digits.data
y = digits.target

# 将数据集分成训练集和测试集
X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y)

然后，我们创建一个 MLPClassifier 对象，并设置神经网络的结构和参数：

# 创建一个多层感知器神经网络对象
mlp = MLPClassifier(hidden_layer_sizes=(100, 50), max_iter=500)

# 设置神经网络参数
mlp.fit(X_train, y_train)

在这个例子中，我们创建了一个包含两个隐藏层的多层感知器神经网络，第一个隐藏层包含 100 个神经元，第二个隐藏层包含 50 个神经元。我们还设置了 max_iter 参数来指定训练次数。

接下来，我们可以使用训练好的神经网络模型进行预测：

# 使用训练好的神经网络模型进行预测
y_pred = mlp.predict(X_test)

# 打印预测结果和真实标签
print("Predicted labels:", y_pred)
print("True labels:", y_test)

最后，我们可以使用 Sklearn 中的 classification_report 函数来计算模型的精确度、召回率和 F1 分数等指标：

# 计算模型的分类报告
print(classification_report(y_test, y_pred))

这是一个稍微复杂一些的 Sklearn 实现 MLP 神经网络预测的示例，用于手写数字图像分类。需要注意的是，在处理图像数据时，需要进行更多的数据预处理和特征工程，以及更细致地调整神经网络的结构和参数，以获得更好的预测性能。