6.14关于神经网络正则化的学习

6.14关于神经网络正则化的学习 ##

在之前电话面试中,考官问我你对过拟合有什么了解?我说过拟合就是对训练集数据的拟合程度很好,但对测试集数据没有很好的拟合(其实简单点说就是模型没有很好的泛化能力)。

既然谈到了过拟合的问题,就避不开正则化这个问题。 通俗意义上来说,解决过拟合,最好的办法就是增加数据集(有时候不一定是数据集不够,也有可能是特征提取的问题)。其次就是正则化以及卷积神经网络中的dropout(随机,临时删除一些神经元,也可以理解为停用)。

关于L1,L2正则化的推导与介绍,借用(小平子的专栏)博客的一段话,个人认为比较通俗易懂: 一般回归分析中回归ww表示特征的系数,从上式可以看到正则化项是对系数做了处理(限制)。L1正则化和L2正则化的说明如下:

L1正则化是指权值向量w中各个元素的绝对值之和,通常表示为||w||
L2正则化是指权值向量w中各个元素的平方和然后再求平方根(可以看到Ridge回归的L2正则化项有平方符号),通常表示为||w||^2
一般都会在正则化项之前添加一个系数,Python中用α表示,一些文章也用λ表示。这个系数需要用户指定。

那添加L1和L2正则化有什么用?下面是L1正则化和L2正则化的作用,这些表述可以在很多文章中找到。

L1正则化可以产生稀疏权值矩阵,即产生一个稀疏模型,可以用于特征选择
L2正则化可以防止模型过拟合(overfitting);一定程度上,L1也可以防止过拟合

主要想说的是L1,L2在神经网络中的具体实现。
L1正则化,用Tensorflow来实现:loss(w)=tf.contrib.layers.l1_regulaizer(REGULAIZER)(w)(L2和L1差不多,把1换成2)
在神经网络中的具体应用,正则化:在损失函数中给每个参数w加上权重,引入模型复杂度指标,来减小过拟合。

实际应用:

def weight(shape,regulaizer):
    w=tf.Variable(tf.random_normal(shape),dtype=tf.float32)
    tf.add_to_collection('losses',tf.contrib.layers.l1_regualizer(REGUALIZER)(w))
    return w
loss=tf.reduce_mean(tf.square(y-y_))
losses=loss+tf.add_n(tf.get_collection('losses'))

也可以自己直接编写L1的正则化函数,把当前W提取出来,然后求1范数(L1)或者2范数(L2),因为W求出的结果是一个矩阵。

第一篇博客,写的太烂。。。就这样吧!

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转载自blog.csdn.net/hanrui4721960/article/details/80699046