移位距离假设
(A,B)---m*n*k---(1,0)(0,1)

用神经网络分类A和B,把参与分类的A和B中的数字看作是组成A和B的粒子,分类的过程就是让A和B中的粒子互相交换位置,寻找最短移位路径的过程。而熵H与最短移位距离S成正比,迭代次数n与S成反比。
移位规则汇总
移位距离就是等位点数值差的绝对值的和S=Σ|a-b|,如果训练集有多张图片取平均值。
如对一组3*3的矩阵

S=s0+s1+,…,+s8=|a0-b0|+|a1-b1|+,…,+|a8-b8|
(ABC , D )---2*4*2---(1,0)(0,1)
这次继续在多张图片的训练集上验证这一假设,让一个训练集里有3张图片,另一个训练集里有1张图片。如分类01-01-11-01,一个训练集有(0,1),(0,1),(1,1)3张图片,而另一个训练集里只有(0,1)一张图片,进样顺序为
| 0 | 1 | 0 | 1 | |
| 0 | 1 | 0 | 1 | |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
循环往复直到收敛。
实验一共进行了13组
| S平均 | S | δ | 0.01 | 0.001 | 9.00E-04 | 8.00E-04 | 7.00E-04 | |||
| 0.333333 | 3 | 1 | b | 01-01-11-01 | 迭代次数n | 13432.36 | 139891.7 | 157113.9 | 179519.3 | 207188.2 |
| 0.333333 | 3 | 1 | b | 01-11-11-11 | 迭代次数n | 12676.79 | 107286.2 | 117513.9 | 133028.4 | 154503.1 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-11-10-11 | 迭代次数n | 15719.23 | 104694.3 | 114401.5 | 126914.8 | 147143.7 |
| 1 | 3 | 3 | b | 01-01-10-11 | 迭代次数n | 12799.57 | 86593.53 | 94449.04 | 104090.8 | 116335.3 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-10-10-10 | 迭代次数n | 9729.462 | 71300.71 | 81367.92 | 92317.08 | 105625.9 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-11-11-01 | 迭代次数n | 6608.085 | 63333.77 | 71977.75 | 83191.75 | 96217.09 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-01-11-11 | 迭代次数n | 6267.251 | 49675.77 | 55069.35 | 62602.73 | 71207.15 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 11-01-01-11 | 迭代次数n | 6198.186 | 49881.95 | 55585.57 | 62915.46 | 70390.47 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-01-10-10 | 迭代次数n | 4923.854 | 36408.93 | 40618.85 | 46367.03 | 53840.08 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-10-01-10 | 迭代次数n | 5078.638 | 36479.74 | 40784.88 | 45512.43 | 52834.54 |
| 1 | 3 | 3 | b | 01-10-11-10 | 迭代次数n | 4718.648 | 29763.91 | 33889.95 | 37498.31 | 42272.53 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-11-11-10 | 迭代次数n | 3028.879 | 15452.6 | 17931.25 | 19334.8 | 22579.88 |
| 1.666667 | 3 | 5 | b | 01-01-11-10 | 迭代次数n | 3010.307 | 16673.54 | 17539.43 | 19642.51 | 21521.67 |
其中01-01-11-01的迭代次数最大,01-01-11-10的迭代次数最小,当收敛误差为7e-4的时候最大值几乎是最小值的10倍。01-01-11-01的移位距离为1平均移位距离为0.33
计算过程
| s | ||||||
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||
因为有3张图片因此平均移位距离是0.33.
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-01-11-11 | 迭代次数n | 6267 | 49676 | 55069.35 | 62602.73 | 71207.15 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 11-01-01-11 | 迭代次数n | 6198 | 49882 | 55585.57 | 62915.46 | 70390.47 |
这两组是相同的,表明迭代次数和图片的顺序没有关系。
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-01-10-10 | 迭代次数n | 4924 | 36409 | 40618.85 | 46367.03 | 53840.08 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-10-01-10 | 迭代次数n | 5079 | 36480 | 40784.88 | 45512.43 | 52834.54 |
同样的这两组也是相同的。


观察S平均和迭代次数n曲线,尽管个别数据有误差但总体上S和n之间的反比关系依然是清晰的。
因为S统计的是与训练集图片数量相关的平均值,因此可以将这次的数据和上次的一个训练集有2张图片另一个训练集里有1张图片的数据横向比较。
| S平均 | a | a | a | a | a | a | a | a | a | 迭代次数n |
| 0.333333 | 3 | 1 | b | 01-01-11-01 | 迭代次数n | 13432.36 | 139891.7 | 157113.9 | 179519.3 | 207188.2 |
| 0.333333 | 3 | 1 | b | 01-11-11-11 | 迭代次数n | 12676.79 | 107286.2 | 117513.9 | 133028.4 | 154503.1 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-11-10-11 | 迭代次数n | 15719.23 | 104694.3 | 114401.5 | 126914.8 | 147143.7 |
| 0.5 | 2 | 1 | 17 | 01*11*01 | 迭代次数n | 9032.397 | 90425.22 | 101844 | 116066.1 | 135622.8 |
| 1 | 2 | 2 | 16 | 01*10*11 | 迭代次数n | 13090.89 | 86782.35 | 95818.05 | 105586.1 | 122018.8 |
| 1 | 3 | 3 | b | 01-01-10-11 | 迭代次数n | 12799.57 | 86593.53 | 94449.04 | 104090.8 | 116335.3 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-10-10-10 | 迭代次数n | 9729.462 | 71300.71 | 81367.92 | 92317.08 | 105625.9 |
| 0.5 | 2 | 1 | 19 | 01*11*11 | 迭代次数n | 8406.095 | 69204.37 | 75918.46 | 87127.38 | 99695.94 |
| 0.5 | 2 | 1 | 19 | 10*11*11 | 迭代次数n | 8452.266 | 69044.21 | 77609.65 | 85774.66 | 98321.27 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-11-11-01 | 迭代次数n | 6608.085 | 63333.77 | 71977.75 | 83191.75 | 96217.09 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 01-01-11-11 | 迭代次数n | 6267.251 | 49675.77 | 55069.35 | 62602.73 | 71207.15 |
| 1 | 2 | 2 | 14 | 01*10*01 | 迭代次数n | 6562.407 | 49626.37 | 53976.52 | 62830.33 | 70601 |
| 0.666667 | 3 | 2 | b | 11-01-01-11 | 迭代次数n | 6198.186 | 49881.95 | 55585.57 | 62915.46 | 70390.47 |
| 1 | 2 | 2 | 13 | 01*10*10 | 迭代次数n | 6598.779 | 49677.57 | 55886.44 | 61773.39 | 69684.19 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-01-10-10 | 迭代次数n | 4923.854 | 36408.93 | 40618.85 | 46367.03 | 53840.08 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-10-01-10 | 迭代次数n | 5078.638 | 36479.74 | 40784.88 | 45512.43 | 52834.54 |
| 1 | 3 | 3 | b | 01-10-11-10 | 迭代次数n | 4718.648 | 29763.91 | 33889.95 | 37498.31 | 42272.53 |
| 1 | 2 | 2 | 11 | 01*01*11 | 迭代次数n | 4492.035 | 26777.36 | 29753.34 | 32949.8 | 37123.12 |
| 1 | 2 | 2 | 21 | 11*11*01 | 迭代次数n | 4503.588 | 27240.86 | 29794.58 | 33117.16 | 36974.64 |
| 2 | 2 | 4 | 10 | 01*01*10 | 迭代次数n | 3456.523 | 22841.7 | 25195.83 | 28372.41 | 31827.38 |
| 1.333333 | 3 | 4 | b | 01-11-11-10 | 迭代次数n | 3028.879 | 15452.6 | 17931.25 | 19334.8 | 22579.88 |
| 1.5 | 2 | 3 | 18 | 01*11*10 | 迭代次数n | 2946.296 | 16381.41 | 16983.82 | 19169.93 | 22057.13 |
| 1.666667 | 3 | 5 | b | 01-01-11-10 | 迭代次数n | 3010.307 | 16673.54 | 17539.43 | 19642.51 | 21521.67 |


再次比较s和n的曲线,会发现这曲线S随着统计网络的增加变得平滑了很多。当然同样不可否认的是如果仅仅用S曲线去判断两个网络迭代次数的大小,个别情况确实会判断错误。
空间是有结构的,而移位距离值不足以表达空间结构的差异,比如(0,1)和(1,1)与(1,0)和(1,1)之间的移位距离都是1。但是01*01*11和01*10*11两个网络的迭代次数差异巨大
| 01*10*11 | 迭代次数n | 13090.89 | 86782.35 | 95818.05 | 105586.1 | 122018.8 |
| 01*01*11 | 迭代次数n | 4492.035 | 26777.36 | 29753.34 | 32949.8 | 37123.12 |
任意给定一个区间都可以确定在这一区间内有多少个自然数,并且可以按照大小精确的排序。如果任意给定3张图片,可能存在的空间形态差异也可以被精确的排序吗?