神经网络的归一化（Normalization）和正则化（Regularization）总结

神经网络的归一化（Normalization）和正则化（Regularization）是神经网络优化中常用的技巧，可以提高模型的性能和稳定性。以下是归一化和正则化的简单教程。

一、归一化（Normalization）

在神经网络中，数据通常需要进行归一化处理，以便优化过程更加稳定和快速。归一化可以将数据范围缩放到较小的区间内，例如 [0,1] 区间或 [-1,1] 区间。常见的归一化方法包括：

最大-最小归一化：将数据线性缩放到 [0,1] 区间，具体公式为：$x_{norm}=\frac{x-x_{min}}{x_{max}-x_{min}}$，其中 $x_{max}$ 和 $x_{min}$ 分别是数据的最大值和最小值。

零均值-单位方差归一化（Z-score normalization）：将数据变换为均值为 0，方差为 1 的分布形式，具体公式为：$x_{norm}=\frac{x-\mu }{\sigma }$，其中 $\mu$ 和 $\sigma$ 分别是数据的均值和标准差。

Batch Normalization（BN）：BN 是一种对神经网络中每个 Batch 进行幅员归一化的方法，可以增加模型的稳定性和收敛速度，提高模型的泛化性能。

二、正则化（Regularization）

正则化是一种缓解神经网络过拟合的方法，可以通过惩罚模型复杂度来避免过拟合现象。常见的正则化方法包括：

L1 正则化：将模型的权重进行 L1 正则化，可以使得模型的权重值尽可能地稀疏，从而达到特征选择的目的。

L2 正则化：将模型的权重进行 L2 正则化，可以使得模型的权重值尽可能地接近 0，从而达到模型平滑化的目的。

Dropout：Dropout 是一种随机失活正则化方法，可以在训练过程中随机丢弃一些神经元的输出，以此来减轻模型过拟合现象。

Early Stopping：这是一种早期停止训练的方法，在训练过程中跟踪验证集上的损失，当验证集的损失开始增加时就停止训练，避免过拟合。

以上是归一化和正则化的简单介绍和操作方法，实际应用中需要根据具体问题进行选择和优化。
————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「weixin_40895135」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_40895135/article/details/130488777