清华大学苏州汽车研究院(相城);清华大学孙国梁获国家专利权
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龙图腾网获悉清华大学苏州汽车研究院(相城);清华大学申请的专利基于类脑脉冲神经网络的自适应及分类方法及计算装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114881198B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210287881.4,技术领域涉及:G06N3/049;该发明授权基于类脑脉冲神经网络的自适应及分类方法及计算装置是由孙国梁;郑四发设计研发完成,并于2022-03-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于类脑脉冲神经网络的自适应及分类方法及计算装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于类脑脉冲神经网络的自适应及分类方法及计算装置,所述脉冲神经网络被配置为输入脉冲神经元进行激活,所述激活过程包括放电;所述自适应阈值方法包括:将所述脉冲神经元的脉冲发射阈值设置为当前张量的中位数;所述脉冲神经元被配置为按照以下放电方程为St=signUt‑Uth进行放电,当Ut‑Uth0时,St=1;当Ut‑Uth为其他时,St=0;其中,St为脉冲神经元发射的脉冲,sign为符号函数,Ut为t时刻的膜电位,Uth为脉冲发射阈值。本发明提供的技术方案能够解决训练SNN阈值参数设置问题,通过对SNN算法配置自适应阈值方法,不仅解决了脉冲神经元阈值问题,而且还保持了SNN算法较高的分类精度。
本发明授权基于类脑脉冲神经网络的自适应及分类方法及计算装置在权利要求书中公布了:1.一种基于类脑脉冲神经网络的分类方法,其特征在于,用于对图像分类,所述脉冲神经网络预设有脉冲神经元,且所述脉冲神经元的脉冲发射阈值为当前张量的中位数;所述分类方法包括: 获取数据集并将其作为脉冲神经网络的输入; 对所述输入循环执行时间窗口处理以得到多个脉冲值; 根据所述脉冲值输出分类结果; 所述脉冲神经网络包括时间窗口模块,所述时间窗口模块被配置为基于所述脉冲神经元输出脉冲值,所述时间窗口模块包括CBSA模块和FC模块,其中,所述CBSA模块和所述FC模块各自具有归一化单元和激活单元,所述CBSA模块还具有卷积单元和池化单元,所述FC模块还具有拉伸单元; 所述循环执行时间窗口处理的方法包括: S1、对输入依次执行卷积、归一化动作,卷积过程保持图像尺寸不发生变化,并输入脉冲神经元进行激活,所述激活过程包括执行充电、放电及重置动作;将经所述脉冲神经元重置后的膜电位留至下一个时间窗口进行累计,并对所述脉冲神经元发射的脉冲进行平均池化; S2、将S1中池化的输出作为输入再次进行卷积、归一化、激活操作以得到第一输出结果; S3、拉伸所述第一输出结果以形成二维张量,并对该二维张量进行归一化,再输入脉冲神经元进行激活,所述激活过程包括执行充电、放电及重置动作;将经所述脉冲神经元重置后的膜电位留至下一个时间窗口进行累计; S4、将S3中所述脉冲神经元发射的脉冲作为输入,并对其进行归一化、激活操作,再将激活后发射的脉冲作为输入,再次进行归一化、激活操作,得到第二输出结果;循环执行S1至S4; 所述脉冲神经元按照以下方程执行放电动作: 其中,St为脉冲神经元发射的脉冲,sign为符号函数,Ut为t时刻的膜电位,Uth为脉冲发射阈值。
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