CHƯƠNG 4. HIỆN THỰC VÀ THỬ NGHIỆM
4.2. GIAO DIỆN VÀ CÁCH SỬ DỤNG
Chương trình thực nghiệm chỉ có một giao diện, tích hợp nhiều thành phần, tương ứng với cách kết hợp thứ nhất và thứ hai đã được trình bày trong chương 3.
Hình 4.2Toàn bộ giao diện của chương trình
Các bước sử dụng chương trình để tính toán và xuất ra các chỉ số RMSE của quá trình huấn luyện và kiểm tra được thực hiện theo thứ tự sau đây.
4.2.1. Nạp file dữ liệu vào chương trình
Để nạp các file dữ liệu vào chương trình để tính toán, chúng ta theo các bước sau:
- Bấm nút Brower để mở thư mục chứa các file dữ liệu:
Hình 4.3Giao diện dùng để mở thư mục chứa các file dữ liệu - Chọn các file trong thư mục và bấm Open:
Hình 4.4Giao diện thư mục chứa các file dữ liệu để nạp vào chương trình
Các file dữ liệu được đưa vào “cửa sổ nạp file dữ liệu” ngay bên dưới, cùng với một số thông số mặc định được khai báo sẵn ở khung “ANN” và khung “thu giảm số chiều”.
Hình 4.5Cửa sổ nạp file dữ liệu vào chương trình
Cửa sổ nạp các file dữ liệu
Chương 4. Hiện thực và thử nghiệm 45
4.2.2. Nhập các thông số để huấn luyện và chọn phương pháp thu giảm số chiều
- Trước khi nhập các thông số, ta cần chọn một hoặc nhiều file dữ liệu trong “cửa sổ nạp file dữ liệu” cần cập nhật thông số trước. Các file được chọn sẽ được tô xanh.
Hình 4.6Các file được chọn (tô xanh) để cập nhật thông số
- Nhập các thông số để huấn luyện mạng nơron trong khung “ANN”: các giá trị có sẵn từ ban đầu là giá trị mặc định. Nếu ta muốn thay đổi các giá trị mặc định, ta cần nhập lại giá trị mới vào các ô tương ứng.
Hình 4.7Khung ANN dùng để chọn các thông số huấn luyện mạng nơron
- Chọn các phương pháp thu giảm số chiều trong khung “Thu giảm số chiều”:
Đối với cách kết hợp thứ nhất là thu giảm số chiều trên tập dữ liệu ban đầu: đánh dấu vào ô “Tạo file PIP” hoặc “Tạo file PAA” để thu giảm các file đang hiện diện trong
“cửa sổ nạp file dữ liệu” theo phương pháp PIP hoặc PAA và tạo file kết quả thu giảm vào cùng thư mục với thư mục gốc của các file dữ liệu ban đầu.
Các file kết quả thu giảm sẽ được xem là file dữ liệu thực thụ dành cho quá trình huấn luyện mạng nơron.
Nhập hệ số thu giảm vào ô bên cạnh ô “hệ số thu giảm”, tương ứng với từng phương pháp PIP hoặc PAA.
Hình 4.8Giao diện để chọn phương pháp thu giảm và hệ số thu giảm cho cách kết hợp thứ
nhất
Đối với cách kết hợp thứ hai là thu giảm số chiều tập dữ liệu dùng làm cửa sổ trượt:
đánh dấu vào ô tùy chọn “Theo phương pháp PIP” hoặc “Theo phương pháp PAA” để chọn phương pháp thu giảm tương ứng.
Tiếp theo, nhập kích thước cửa sổ trượt vào ô bên cạnh phương pháp PIP hay PAA.
Kích thước cửa sổ trượt (s) sẽ bằng số nốt nhập của mạng nơron.
Chọn ô “Không sử dụng phương pháp thu giảm số chiều nào” nếu không muốn áp dụng việc thu giảm. Thông thường, ta chọn thông số này để áp dụng cho file dữ liệu ban đầu, với mục đích so sánh hệ số lỗi giữa việc có và không có áp dụng phương pháp thu giảm số chiều.
Hình 4.9Giao diện để chọn phương pháp thu giảm và hệ số thu giảm cho cách kết hợp thứ hai
Sau khi chọn các thông số cần thiết, ta bấm nút “Set” để cập nhật thông số cho các file được chọn (được tô đậm màu xanh dương) trong “cửa sổ nạp file dữ liệu”.
4.2.3. Xuất và lưu kết quả tính toán
Kết quả tính toán các chỉ số lỗi RMSE sẽ được lưu trong bảng dưới cùng của giao diện chương trình. Một hàng trong bảng kết quả này là các kết quả tính toán chỉ số lỗi RMSE của file dữ liệu “file name”:
Chương 4. Hiện thực và thử nghiệm 47
- Kết quả RMSE trong quá trình huấn luyện mạng nơron có kết hợp phương pháp PIP, tương ứng cột “RMSE Training-PIP”.
- Kết quả RMSE trong quá trình huấn luyện mạng nơron có kết hợp phương pháp PAA, tương ứng cột RMSE Training-PAA.
- Kết quả RMSE trong quá trình kiểm tra của mạng nơron có kết hợp phương pháp PIP, tương ứng cột RMSE Testing-PIP.
- Kết quả RMSE trong quá trình kiểm tra của mạng nơron có kết hợp phương pháp PAA, tương ứng cột RMSE Testing-PIP.
Ngoài ra, ta có thể lưu các kết quả RMSE vào file excel và chọn thư mục để lưu bằng cách bấm vào nút “Browse”, chọn thư mục cần lưu file. Sau đó, bấm nút “Report” để xuất và lưu tự động file kết quả. Tên file kết quả được mặc định là Report.xls.
Hình 4.10Giao diện bảng chứa kết quả tính toán các thông số RMSE
Chương trình sẽ hỏi chúng ta có muốn thay thế kết quả vừa tính toán lên file Report.xls có trước đó hay không. Chọn “Yes” nếu muốn. Chọn “No” nếu không muốn.
Bấm nút “Cancel” ở dưới cùng để thoát chương trình.
Chúng tôi vừa trình bày cấu trúc chương trình và giao diện chương trình dùng để tính toán các hệ số lỗi trong các trường hợp khác nhau khi kết hợp mạng nơron và các phương pháp thu giảm số chiều. Sau đây, chúng tôi sẽ trình bày cụ thể phương pháp
Thư mục chứa file kết quả
Report.xls Bảng chứa kết quả tính
toán các chỉ số RMSE
các kết quả tính toán các chỉ số.
Hình 4.11Giao diện để lựa chọn việc lưu kết quả tính toán