類腦智能：大腦情感學習模型的應(yīng)用研究

第1篇 大腦情感學習模型基礎(chǔ)篇
第1章 大腦情感學習模型概述 2
1.1 類腦智能 2
1.2 大腦情感學習模型 4
1.3 大腦情感學習模型的研究現(xiàn)狀 5
1.3.1 智能控制應(yīng)用 5
1.3.2 數(shù)據(jù)分析應(yīng)用 7
1.4 大腦情感學習模型的特點 8
1.5 本章小結(jié) 8
第2章 神經(jīng)生理學基礎(chǔ) 9
2.1 大腦邊緣系統(tǒng) 9
2.2 大腦反射通路 11
2.3 大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 11
2.4 大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學習 13
2.5 本章小結(jié) 14
第3章 大腦情感學習算法 15
3.1 強化學習 15
3.2 大腦情感學習 16
3.3 大腦情感學習模型權(quán)值調(diào)節(jié) 18
3.3.1 杏仁體權(quán)值調(diào)節(jié) 18
3.3.2 眶額皮質(zhì)權(quán)值調(diào)節(jié) 19
3.4 穩(wěn)定性分析 19
3.4.1 杏仁體穩(wěn)定性分析 20
3.4.2 眶額皮質(zhì)穩(wěn)定性分析 20
3.5 大腦情感學習模型的局限性 20
3.6 本章小結(jié) 22
第2篇 大腦情感學習模型改進篇
第4章 監(jiān)督型大腦情感學習網(wǎng)絡(luò) 24
4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 24
4.1.1 人工神經(jīng)元 24
4.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類 26
4.1.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學習方式 27
4.2 構(gòu)建監(jiān)督型大腦情感學習網(wǎng)絡(luò) 29
4.2.1 SBEL網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 29
4.2.2 SBEL算法 30
4.2.3 SBEL算法流程 32
4.3 實驗與分析 33
4.3.1 數(shù)據(jù)集與預(yù)處理 33
4.3.2 分類性能評價 34
4.3.3 實驗結(jié)果 36
4.3.4 比較與分析 39
4.4 本章小結(jié) 40
第5章 競爭型大腦情感學習網(wǎng)絡(luò) 41
5.1 生物學基礎(chǔ) 41
5.2 “贏者通吃”競爭機制 42
5.3 構(gòu)建競爭型大腦情感學習網(wǎng)絡(luò) 43
5.3.1 CBEL網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 43
5.3.2 CBEL算法 44
5.3.3 CBEL算法流程 45
5.4 實驗與分析 45
5.4.1 實驗設(shè)置 46
5.4.2 實驗結(jié)果 46
5.4.3 比較與分析 49
5.5 本章小結(jié) 50
第3篇 大腦情感學習模型應(yīng)用篇
第6章 混沌時間序列預(yù)測 52
6.1 數(shù)據(jù)預(yù)測步驟 52
6.2 大腦情感學習預(yù)測模型 54

6.3 自適應(yīng)遺傳算法優(yōu)化 56
6.3.1 染色體編碼 56
6.3.2 適應(yīng)度函數(shù) 57
6.3.3 遺傳算子 57
6.3.4 AGA-BEL算法步驟 58
6.4 預(yù)測仿真實驗 58
6.4.1 Lorenz混沌時間序列預(yù)測 58
6.4.2 磁暴環(huán)電流指數(shù)Dst預(yù)測 63
6.5 本章小結(jié) 69
第7章 疾病診斷 70
7.1 計算機輔助疾病診斷的步驟 71
7.2 疾病診斷BEL網(wǎng)絡(luò) 72
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 72
7.2.2 算法 72
7.3 模型優(yōu)化 74
7.3.1 改進的自適應(yīng)遺傳算法 74
7.3.2 遺傳操作 75
7.3.3 IAGA-SBEL算法步驟 77
7.4 實驗與分析 78
7.4.1 乳腺癌診斷 78
7.4.2 心臟病診斷 82
7.4.3 淋巴疾病診斷 84
7.5 本章小結(jié) 86
第8章 表情識別 87
8.1 表情識別步驟 88
8.1.1 人臉檢測與預(yù)處理 88
8.1.2 表情特征提取 88
8.1.3 表情分類 89
8.2 表情識別網(wǎng)絡(luò) 91
8.3 粒子群算法優(yōu)化 93
8.3.1 改進粒子群算法 93
8.3.2 優(yōu)化操作 95
8.3.3 IPSO-CBEL算法步驟 96
8.4 實驗與分析 97
8.4.1 JAFFE表情識別 98
8.4.2 Cohn-Kanade表情識別 101
8.5 本章小結(jié) 105
第9章 基于表情的人機情感交互 106
9.1 面部表情合成方法 106
9.1.1 基于網(wǎng)格變形的表情合成 106
9.1.2 基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的表情合成 107
9.2 表情合成要素 107
9.2.1 表情肌 107
9.2.2 面部行為編碼系統(tǒng) 108
9.2.3 Candide模型 109
9.3 紋理貼圖 110
9.3.1 紋理坐標歸一化 110
9.3.2 表情合成 110
9.4 人機情感交互 112
9.4.1 人機交互虛擬仿真 113
9.4.2 人機交互真實場景 114
9.5 本章小結(jié) 116
總結(jié)與展望 117
附錄A 119
參考文獻 120