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学习Batch Normalization(并包含相应的代码示例)。

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简介:
作者及编辑:李中梁 综上所述,先前已强调不应在神经网络中应用dropout层,而是采用Batch Normalization(BN)层以获得更为优化的模型表现。经典学术论文《Batch Normalization: Accelerating Deep Network Training by Reducing Internal Covariate Shift》首次阐述了Batch Normalization的理论基础和实践方法。在towardsdatascience平台上的相关文章《Intuit and Implement: Batch Normalization》则对BN的运作机制进行了更为详尽的解读,并通过在Cifar 100数据集上的实验结果有力地证实了其显著的有效性。以下是本篇文献的完整编译内容,并着重探讨了神经网络在训练过程中所面临的挑战。

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  • 解读Batch Normalization(附实现
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    本文深入浅出地解析了深度学习中的批量归一化技术(Batch Normalization),并提供了相应的代码示例,帮助读者更好地理解和应用这一重要技巧。 作者&编辑:李中梁 引言部分提到过,在神经网络设计中应避免使用dropout层,而采用批标准化(Batch Normalization, BN)层可以获得更好的模型效果。经典论文《Batch Normalization: Accelerating Deep Network Training by Reducing Internal Covariate Shift》首次提出了BN的概念,并解释了其工作原理。另一篇文章详细阐述了BN的理论基础,并通过在Cifar 100数据集上的实验验证了该方法的有效性。 以下是全文编译内容: 神经网络训练过程中存在一些问题,这些问题可以通过引入批标准化技术来缓解和解决。
  • 关于Batch Normalization讲解
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    本教程深入浅出地介绍了Batch Normalization技术的基本概念、工作原理及其在神经网络训练中的应用优势,帮助读者理解并掌握这一重要技巧。 关于Batch Normalization的介绍是我在组会上做的PPT内容。
  • Batch Normalization与Layer Normalization在RNN(如LSTM和GRU)中TensorFlow实现...
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    本文章探讨了Batch Normalization及Layer Normalization技术在循环神经网络(RNN),包括长短期记忆网络(LSTM)和门控递归单元(GRU)上的TensorFlow实现方式,提供代码示例与实验结果。 在深度学习领域内,Batch Normalization(批量归一化)与Layer Normalization(层归一化)是两种广泛使用的技术,用于优化神经网络模型的训练过程。它们的主要目标在于通过规范化各层输入来减少内部协变量偏移,从而提高模型稳定性和加速训练速度。 1. **Batch Normalization (批量归一化)**:由Ioffe和Szegedy在2015年提出的技术,在每个小批次的数据上进行操作。具体而言,BN会在前向传播过程中计算每一批数据的均值与标准差,并对各特征执行标准化处理,最后乘以可学习缩放因子γ并加上偏移量β。该技术有助于加速训练过程,提升模型泛化能力,特别是在深度网络中尤为显著。在循环神经网络(RNNs)如LSTM和GRU等序列数据处理场景下应用BN时需注意:通常应用于全连接层或共享权重的卷积层上,而不直接作用于隐藏状态以避免破坏信息流。 2. **Layer Normalization (层归一化)**:由Ba等人在2016年提出的技术,与Batch Normalization不同的是,在每个序列实例中的每一个时间步独立进行规范化操作而不是整个小批量。LN将同一特征维度的所有时间步骤的数据标准化处理,这使得它特别适合于RNNs中使用,因为它能保持各时间步骤之间的依赖关系不变。对于具有门结构的LSTM和GRU等循环单元来说效果更佳,因为可以稳定激活函数值减少训练时波动。 这两种归一化方法可以在TensorFlow框架下实现,并应用于如MNIST手写数字识别任务中的实际问题中提高模型性能与收敛速度。 在具体应用过程中需要注意的是:归一化层的位置选择对模型表现有显著影响。通常,BN和LN可以放置于激活函数之前或之后或者权重矩阵乘法后进行操作;最佳位置需要根据特定任务及网络架构通过实验确定。另外,在实际应用场景中应根据不同情况决定使用哪种规范化策略。 总结来说,Batch Normalization与Layer Normalization是深度学习领域内用于改善模型训练性能的重要技术手段之一,并且在RNNs中的应用能够显著提升其稳定性和表现力水平。同时借助于TensorFlow等框架的支持可以方便地实现和集成这些技术来优化如LSTM、GRU等复杂网络的训练过程,从而更好地解决各种序列预测问题。
  • Batch Normalization: Speeding Up Deep Network Training Through Reduction...
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    Batch Normalization通过减少内部协方差变化来加速深度网络训练,改善了模型性能并加快了学习速度,是深度神经网络中的一项关键技术。 Batch Normalization通过减少内部协变量偏移来加速深度网络的训练。
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    本项目提供了一系列基于Spring Boot框架和SQLite3数据库的应用示例代码。这些实例涵盖了从基础到高级的各种应用场景,旨在帮助开发者快速掌握如何在实际开发中有效利用SQLite数据库进行数据管理与操作。通过学习这些示例,你可以深入了解Spring Boot集成SQLite的最佳实践,并获得构建高效、轻量级应用项目的宝贵经验。 本项目主要探讨如何将Spring Boot与SQLite3数据库结合使用,并通过Java Persistence API (JPA) 实现数据操作。该项目提供了一个实例代码,展示了在Spring Boot应用中配置、连接以及操作SQLite数据库的方法。 Spring Boot是一个基于Spring框架的高度模块化和自动配置的开发工具,它极大地简化了创建独立且生产级别的基于Spring的应用程序的过程。本项目使用的是Spring Boot 2.1.7版本,该版本提供了许多增强特性,包括性能优化、新的WebFlux框架支持以及对Java 11的支持。 SQLite3是一个轻量级的无服务器自包含SQL数据库引擎,常用于嵌入式系统和移动应用中。它易于集成且无需单独的服务器进程运行,并占用资源少,非常适合小型项目或开发环境使用。 JPA是Java平台上的一个标准,用于管理和持久化Java对象到关系数据库。通过提供一种抽象层,JPA允许开发者以面向对象的方式处理数据库操作而不需要过多关注SQL语法。在本项目中,JPA被用作Spring Data JPA的底层实现,支持我们使用简单的API进行数据库查询、更新和删除等操作。 Spring Boot中的`spring-boot-starter-web`起步依赖提供了构建RESTful服务所需的基础组件如Spring MVC和Jackson JSON库。这使得我们可以轻松创建HTTP端点,并对外提供JSON格式的数据服务。 项目文件夹“springboot-rest-demo-c1”中可能包含以下内容: - `pom.xml`: Maven配置文件,列出项目的依赖项,包括Spring Boot starter web、JPA以及SQLite驱动。 - `application.properties`: 应用程序的配置信息,其中包含了SQLite数据库连接的信息如`spring.datasource.url`和`spring.datasource.driver-class-name`等。 - `src/main/java`: 包含源代码文件夹。可能有配置类、实体类(映射到数据库表)、Repository接口、Service以及Controller等内容。 - 实体类:代表数据库中的表,使用JPA注解如@Entity, @Table和@Id等定义。 - Repository接口: 扩展了`JpaRepository`或自定义方法执行数据库操作的接口。 - Service类: 处理业务逻辑,并调用Repository接口的方法。 - Controller类: 处理HTTP请求并返回响应,通常通过@Autowired注入Service。 此示例有助于学习在Spring Boot应用中配置SQLite3数据库、定义实体类以及创建Repository和Controller等。此外,还可以深入理解Spring Boot的自动配置机制及JPA如何简化数据操作过程。这对于初学者来说是一个很好的起点,帮助他们快速掌握Spring Boot与SQLite3结合使用的技巧。
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    本资源包为英飞凌XC2000系列微控制器提供详尽的学习材料,包括全面的数据手册和实用的示例代码,帮助开发者快速上手并深入理解XC2000的功能与应用。 英飞凌(Infineon)XC2000学习资料包包含数据手册和示例源代码,资源丰富,非常适合学习使用。