mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用

mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用MSE均方误差(L2loss)1.代码展示MAE和MSE图片特性importtensorflowastfimportmatplotlib.pyplotaspltsess=tf.Session()x_val=tf.linspace(-1.,-1.,500)target=tf.constant(0.)#计算L2_lossl2_y_val=tf…

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。如果您正在找激活码,请点击查看最新教程,关注关注公众号 “全栈程序员社区” 获取激活教程,可能之前旧版本教程已经失效.最新Idea2022.1教程亲测有效,一键激活。

Jetbrains全系列IDE稳定放心使用

MSE均方误差(L2 loss)

1.代码展示MAE和MSE图片特性
import tensorflow as tf
import matplotlib.pyplot as plt
sess = tf.Session()
x_val = tf.linspace(-1.,-1.,500)
target = tf.constant(0.)

#计算L2_loss
l2_y_val = tf.square(target - x_val)
l2_y_out = sess.run(l2_y_val)#用这个函数打开计算图

#计算L1_loss
l1_y_val = tf.abs(target - x_val)
l1_y_out = sess.run(l1_y_val)#用这个函数打开计算图

#打开计算图输出x_val,用来画图
#用画图来体现损失函数的特点
x_array = sess.run(x_val)
plt.plot(x_array, l1_y_out, 'b--', lable = 'L1_loss')
plt.plot(x_array, l2_y_out, 'r--', lable = 'L2_loss')

这里写图片描述

2.MSE公式及导数推导

损失函数:

mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用

以单个样本举例:
[外链图片转存失败(img-PAQ9mnqd-1562394972088)(http://i.imgur.com/D4n2Dsz.jpg)] ,a=σ(z), where z=wx+b

利用SGD算法优化损失函数,通过梯度下降法改变参数从而最小化损失函数:
对两个参数权重和偏置进行求偏导(这个过程相对较容易):
这里写图片描述

参数更新:
这边就说一种简单的更新策略(随机梯度下降):
[外链图片转存失败(img-pTU7Q58r-1562394972090)(http://image107.360doc.com/DownloadImg/2017/06/1400/101675026_3)]

3.分析L2 Loss的特点

根据上面的损失函数对权重和偏置求导的公式我们发现:

这里写图片描述

其中,z表示神经元的输入,σ表示激活函数。从以上公式可以看出,w和b的梯度跟激活函数的梯度成正比,激活函数的梯度越大,w和b的大小调整得越快,训练收敛得就越快。但是L2 Loss的这个特点存在的缺陷在于,对于我们常用的sigmoid激活函数来说,并不是很符合我们的实际需求。
先介绍下sigmoid激活函数的特性:
sigmoid函数就是损失函数的输入:a=σ(z) 中的σ()的一种。这是一个激活函数,该函数的公式,导数以及导数的分布图如下图所示:
mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用
mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用
mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用
mse函数(均方误差函数)_二次代价函数有什么用

我们可以从sigmoid激活函数的导数特性图中发现,当激活值很大的时候,sigmoid的梯度(就是曲线的斜率)会比较小,权重更新的步幅会比较小,这时候网络正处在误差较大需要快速调整的阶段,而上述特性会导致网络收敛的会比较慢;而当激活值很小的时候,sigmoid的梯度会比较大,权重更新的步幅也会比较大,这时候网络的预测值正好在真实值的边缘,太大的步幅也会导致网络的震荡。这我们的期望不符,即:不能像人一样,错误越大,改正的幅度越大,从而学习得越快。而错误越小,改正的幅度小一点,从而稳定的越快。而交叉熵损失函数正好可以解决这个问题。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/187690.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • 迁移学习简介及用途[通俗易懂]

    迁移学习简介及用途 https://mp.weixin.qq.com/s/5_EYEJUycTtpfbxM_uGwHw  ———————本文来自mishidemudong的CSDN博客  深度神经网络,相比于之前的传统机器学习方法,可以看成是一个全新的物种,这背后的原因,最明显的还是深度学习对机器算力的巨大需求,在深度学习入门最少需要知…

    2022年4月10日
    40
  • 我的Android重构之旅:插件化篇

    我的Android重构之旅:插件化篇

    2021年6月8日
    114
  • Android 显示刷新机制、VSYNC和三重缓存机制

    Android 显示刷新机制、VSYNC和三重缓存机制Android显示刷新机制、VSYNC和三重缓存机制为了理解APP是如何进行渲染的,我们就必须了解手机硬件是如何工作的,也必须理解什么是VSYNC。首先,我们需要了解2个相关概念:刷新率(RefreshRate):代表了屏幕在一秒内刷新屏幕的次数,这取决于硬件的固定参数,例如60Hz。帧率(FrameRate):代表了GPU在一秒内绘制操作的帧数,例如30fps,60fps。GPU会获取图形数据进行渲染,然后硬件负责把渲染后的内容呈现到屏幕上,他们两者不停的进行协作。

    2022年5月21日
    42
  • PKI 体系

    PKI 体系PKI简介公开密钥基础建设(英语:PublicKeyInfrastructure,缩写:PKI),又称公开密钥基础架构、公钥基础建设、公钥基础设施、公开密码匙基础建设或公钥基础架构,是一组由硬件、软件、参与者、管理政策与流程组成的基础架构,其目的在于创造、管理、分配、使用、存储以及撤销数字证书。(PKI体系(一)-PKI介绍-简书)概念对称加密特点:加解密使用相同密钥,加解密过程速度快 算法:DES、3DES、AES非对称加密特点:加解密各用密钥对其中之一,密钥对公开的部

    2022年8月22日
    4
  • ioctl函数_通过ioctl函数设置IP不允许修改

    ioctl函数_通过ioctl函数设置IP不允许修改一、什么是ioctl  ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数。所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性进行控制,例如串口的传输波特率、马达的转速等等。  ioctl函数是文件结构中的一个属性分量,就是说如果你的驱动程序提供了对ioctl的支持,用户就可以在用户程序中使用ioctl函数来控制设备的I/O通道。  用户程序所作的只是通过命令码(cmd)告诉驱动程序它想…

    2022年10月18日
    0
  • SQL Server 2008 R2 超详细安装图文教程

    SQL Server 2008 R2 超详细安装图文教程一、下载SQLServer2008R2安装文件ed2k://|file|cn_sql_server_2008_r2_enterprise_x86_x64_ia64_dvd_522233.iso

    2022年7月3日
    19

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号