CNN 防止过拟合的方法

因为数据量的限制以及训练参数的增多,几乎所有大型卷积神经网络都面临着过拟合的问题,目前常用的防止过拟合的方法有下面几种:
 
   1. data augmentation: 这点不需要解释太多,所有的过拟合无非就是训练样本的缺乏和训练参数的增加。
    一般要想获得更好的模型,需要大量的训练参数,这也是为什么CNN网络越来越深的原因之一,而如果训练样本缺乏多样性,
     那再多的训练参数也毫无意义,因为这造成了过拟合,训练的模型泛化能力相应也会很差。大量数据带来的特征多样性有助于充分利用所有的训练参数。
     data augmentation的手段一般有:
     1)收集更多数据  
     2)对已有数据进行crop,flip,加光照等操作 
     3)利用生成模型(比如GAN)生成一些数据。
 
 
    2. weight decay: 常用的weight decay有L1和L2正则化,L1较L2能够获得更稀疏的参数,但L1零点不可导。
     在损失函数中,weight decay是放在正则项(regularization)前面的一个系数,正则项一般指示模型的复杂度,
     所以weight decay的作用是调节模型复杂度对损失函数的影响,若weight decay很大,则复杂的模型损失函数的值也就大。
 
 
    3. 提前终止: 提前停止其实是另一种正则化方法,就是在训练集和验证集上,一次迭代之后计算各自的错误率,当在验证集上的错误率最小,
     在没开始增大之前停止训练,因为如果接着训练,训练集上的错误率一般是会继续减小的,但验证集上的错误率会上升,这就说明模型的泛化能力开始变差了,
     出现过拟合问题,及时停止能获得泛化更好的模型。
     如下图(左边是训练集错误率,右图是验证集错误率,在虚线处提前结束训练):
 
    4. dropout : CNN训练过程中使用dropout是在每次训练过程中随机将部分神经元的权重置为0,即让一些神经元失效,这样可以缩减参数量,避免过拟合。
      关于dropout为什么有效,有两种观点:
     1)每次迭代随机使部分神经元失效使得模型的多样性增强,获得了类似多个模型ensemble的效果,避免过拟合 
     2)dropout其实也是一个data augmentation的过程,它导致了稀疏性,使得局部数据簇差异性更加明显,这也是其能够防止过拟合的原因。关于dropout的解释可参考这篇博客
 
   转自:http://blog.csdn.net/leo_xu06/article/details/71320727

CNN 防止过拟合的方法的更多相关文章

  1. 防止过拟合的方法 预测鸾凤花(sklearn)

    1. 防止过拟合的方法有哪些? 过拟合(overfitting)是指在模型参数拟合过程中的问题,由于训练数据包含抽样误差,训练时,复杂的模型将抽样误差也考虑在内,将抽样误差也进行了很好的拟合. 产生过 ...

  2. how to avoid over-fitting?(机器学习中防止过拟合的方法,重要)

    methods to avoid overfitting: Cross-Validation : Cross Validation in its simplest form is a one roun ...

  3. CNN结构:用于检测的CNN结构进化-结合式方法

    原文链接:何恺明团队提出 Focal Loss,目标检测精度高达39.1AP,打破现有记录     呀 加入Facebook的何凯明继续优化检测CNN网络,arXiv 上发现了何恺明所在 FAIR 团 ...

  4. Andrew Ng机器学习算法入门(十):过拟合问题解决方法

    在使用机器学习对训练数据进行学习和分类的时候,会出现欠拟合和过拟合的问题.那么什么是欠拟合和过拟合问题呢?

  5. 机器学习中模型泛化能力和过拟合现象(overfitting)的矛盾、以及其主要缓解方法正则化技术原理初探

    1. 偏差与方差 - 机器学习算法泛化性能分析 在一个项目中,我们通过设计和训练得到了一个model,该model的泛化可能很好,也可能不尽如人意,其背后的决定因素是什么呢?或者说我们可以从哪些方面去 ...

  6. 利用神经网络进行网络流量识别——特征提取的方法是(1)直接原始报文提取前24字节,24个报文组成596像素图像CNN识别;或者直接去掉header后payload的前1024字节(2)传输报文的大小分布特征;也有加入时序结合LSTM后的CNN综合模型

    国外的文献汇总: <Network Traffic Classification via Neural Networks>使用的是全连接网络,传统机器学习特征工程的技术.top10特征如下 ...

  7. 积神经网络(CNN)的参数优化方法

    http://www.cnblogs.com/bonelee/p/8528863.html 积神经网络的参数优化方法——调整网络结构是关键!!!你只需不停增加层,直到测试误差不再减少. 积神经网络(C ...

  8. 评价指标的局限性、ROC曲线、余弦距离、A/B测试、模型评估的方法、超参数调优、过拟合与欠拟合

    1.评价指标的局限性 问题1 准确性的局限性 准确率是分类问题中最简单也是最直观的评价指标,但存在明显的缺陷.比如,当负样本占99%时,分类器把所有样本都预测为负样本也可以获得99%的准确率.所以,当 ...

  9. 大话CNN经典模型:AlexNet

    2012年,Alex Krizhevsky.Ilya Sutskever在多伦多大学Geoff Hinton的实验室设计出了一个深层的卷积神经网络AlexNet,夺得了2012年ImageNet LS ...

随机推荐

  1. 阿里云服务器,tomcat启动,一直卡在At least one JAR was scanned for TLDs yet contained no TLDs就不动了

    项目在本地是可以成功运行的,网上看到一堆各式各样的解决办法感觉都不适合我,于是绝望的删webapps,重新上传,一直不行. 重复了第3次还是第4次,居然就好了,这是什么操作.

  2. (16)C#继承

    继承格式 class 子类:父类 { ....... } 1.子类能够继承父类所有的字段和方法. class Program { class Father { ; public void b() { ...

  3. SpringCloud集群(三)

    一.构造步骤 1.进行其他的服务中心的域名映射 127.0.0.1 eureka7001.com 127.0.0.1 eureka7002.com 127.0.0.1 eureka7003.com 2 ...

  4. 最小生成树【p2121】 拆地毯

    题目描述--->p2121 拆地毯 分析 这题为什么是最大生成树. 先来bb两句 题目为拆地毯,让我们剩下k个地毯. 题目想要我们求得最大的美丽度. 且要求我们 保留的地毯构成的图中,任意可互相 ...

  5. bzoj 5163: 第k大斜率

    5163: 第k大斜率 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 512 MBSubmit: 15  Solved: 4[Submit][Status][Discuss] D ...

  6. 十. 图形界面(GUI)设计4.面板

    面板有两种,一种是普通面板(JPanel),另一种是滚动面板(JScrollPane). JPanel 面板是一种通用容器,JPanel的作用是实现界面的层次结构,在它上面放入一些组件,也可以在上面绘 ...

  7. elasticsearch 插件使用

    5.3.0新版本好像插件和开源的项目没有以前的多,官网就那么几个 常用的先安装Kibana: 提供炫丽的可视化图形展示并且作为elasticsearch的搜索的小清新客户端 1.下载安装包  wget ...

  8. sqlsever 和oracle的参数

    StringBuilder strSql = new StringBuilder(); strSql.Append("insert into YXZY_TSDQWH("); str ...

  9. ios禁用多按钮同时按下操作

    [button setExclusiveTouch:YES]; 设置每个button的setExclusiveTouch:YES,可避免同时按下多个的问题

  10. python的__call__、__str__、__repr__、__init__、__class__、__name___、__all__、__doc__、__del__等魔术方法的作用

    python中,一切都是对象 在Python中,所有以“__”双下划线包起来的方法,都统称为“Magic Method”--魔术方法 1.__call__:作用是把类实例变成一个可调用对象 在Pyth ...