问题:LSTM的输出值output和state是否是一样的 1. rnn.LSTMCell(num_hidden, reuse=tf.get_variable_scope().reuse)  # 构建单层的LSTM网络 参数说明:num_hidden表示隐藏层的个数,reuse表示LSTM的参数进行复用 2.rnn.DropoutWrapper(cell, output_keep_prob=keep_prob) # 表示对rnn的输出层进行dropout 参数说明:cell表示单层的lstm,o…

学习Tensorflow的LSTM的RNN例子 基于TensorFlow一次简单的RNN实现 极客学院-递归神经网络 如何使用TensorFlow构建.训练和改进循环神经网络…

LSTM只能避免RNN的梯度消失(gradient vanishing),但是不能对抗梯度爆炸问题(Exploding Gradient). 梯度膨胀(gradient explosion)不是个严重的问题,一般靠裁剪后的优化算法即可解决,比如gradient clipping(如果梯度的范数大于某个给定值,将梯度同比收缩).梯度剪裁的方法一般有两种: 1.一种是当梯度的某个维度绝对值大于某个上限的时候,就剪裁为上限.2.另一种是梯度的L2范数大于上限后,让梯度除以范数,避免过大.…

  1RNN为什么会有梯度消失问题 (1)沿时间反向方向:t-n时刻梯度=t时刻梯度* π(W*激活函数的导数)  …

转自:https://blog.csdn.net/abclhq2005/article/details/78683656 作者:abclhq2005 1.概念介绍 所谓dropout,就是指网络中每个单元在每次有数据流入时以一定的概率(keep prob)正常工作,否则输出0值.这是是一种有效的正则化方法,可以有效防止过拟合. 在rnn中进行dropout时,对于rnn的部分不进行dropout,也就是说从t-1时候的状态传递到t时刻进行计算时,这个中间不进行memory的dropout:仅在同…

我们给定一个三个时间的RNN单元,如下: 我们假设最左端的输入  为给定值, 且神经元中没有激活函数(便于分析), 则前向过程如下: 在  时刻, 损失函数为  ,那么如果我们要训练RNN时, 实际上就是是对  求偏导, 并不断调整它们以使得  尽可能达到最小(参见反向传播算法与梯度下降算法). 那么我们得到以下公式: 将上述偏导公式与第三节中的公式比较,我们发现, 随着神经网络层数的加深对  而言并没有什么影响, 而对  会随着时间序列的拉长而产生梯度消失和梯度爆炸问题. 根据上述分析整理一下…

目录 炙手可热的LSTM 引言 RNN的问题 恐怖的指数函数 梯度消失* 解决方案 LSTM 设计初衷 LSTM原理 门限控制* LSTM 的 BPTT 参考文献: 炙手可热的LSTM 引言 上一讲说到RNN. RNN可说是目前处理时间序列的大杀器,相比于传统的时间序列算法,使用起来更方便,不需要太多的前提假设,也不需太多的参数调节,更重要的是有学习能力,因此是一种'智能'算法.前面也说到, 不只时间序列,在很多领域,特别是涉及序列数据的,RNN的表现总是那么的'抢眼'.不过,在这抢眼的过程中,…

前言 好久没用正儿八经地写博客了,csdn居然也有了markdown的编辑器了,最近花了不少时间看RNN以及LSTM的论文,在组内『夜校』分享过了,再在这里总结一下发出来吧,按照我讲解的思路,理解RNN以及LSTM的算法流程并推导一遍应该是没有问题的. RNN最近做出了很多非常漂亮的成果,比如Alex Graves的手写文字生成.名声大振的『根据图片生成描述文字』.输出类似训练语料的文字等应用,都让人感到非常神奇.这里就不细说这些应用了,我其实也没看过他们的paper,就知道用到了RNN和LST…

本文转载自:https://www.jianshu.com/p/1a4f7f5b05ae 致谢以及参考 最近在做序列化标注项目,试着理解rnn的设计结构以及tensorflow中的具体实现方法.在知乎中找到这篇文章,具有很大的帮助作用,感谢作者为分享知识做出的努力. 学习目标定位 我主要重点在于理解文中连接所提供的在github上的project代码,一句句理解数据的预处理过程以及rnn网络搭建过程(重点在于代码注释,代码改动很小,实用python3).(进入下面环节之前,假设你已经阅读了知乎上…

概述 LSTM是RNN的增强版,1.RNN能完成的工作LSTM也都能胜任且有更好的效果:2.LSTM解决了RNN梯度消失或爆炸的问题,进而可以具有比RNN更为长时的记忆能力.LSTM网络比较复杂,而恰好找到一篇不错的介绍文章,和课程的讲述范围差不多,所以这里摘下来(自己截图记录好麻烦),另外找到一篇推了公式的LSTM介绍,这个cs231n的课程并没有涉及,我暂时也不做这方面的研究,不过感觉内容不错,链接记下来以备不时之需. 本篇原文链接 RNN以及LSTM的介绍和公式梳理 按照老师的说法,LST…

RNN RNN(Recurrent Neural Networks,循环神经网络)不仅会学习当前时刻的信息,也会依赖之前的序列信息.由于其特殊的网络模型结构解决了信息保存的问题.所以RNN对处理时间序列和语言文本序列问题有独特的优势.递归神经网络都具有一连串重复神经网络模块的形式.在标准的RNNs中,这种重复模块有一种非常简单的结构.     那么S(t+1) = tanh( U*X(t+1) + W*S(t)).tanh激活函数图像如下:  激活函数tanh把状态S值映射到-1和1之间. RN…

RNN RNN的发源: 单层的神经网络(只有一个细胞,f(wx+b),只有输入,没有输出和hidden state) 多个神经细胞(增加细胞个数和hidden state,hidden是f(wx+b),但是依然没有输出) 这里RNN同时和当前的输入有关系,并且是上一层的输出有关系. 初步的RNN(增加输出softmax(Wx+b),输出和hidden state的区别是对wx+b操作的函数不同) 备注多层的神经细胞和全连接层的区别: 全连接层只有:输入.输出和权重矩阵, 如下图. 初步的RNN和…

概述 RNN是递归神经网络,它提供了一种解决深度学习的另一个思路,那就是每一步的输出不仅仅跟当前这一步的输入有关,而且还跟前面和后面的输入输出有关,尤其是在一些NLP的应用中,经常会用到,例如在NLP中,每一个输出的Word,都跟整个句子的内容都有关系,而不仅仅跟某一个词有关.LSTM是RNN的一种升级版本,它的核心思想跟RNN是一样的,但是它透过一下方法避免了一些RNN的缺点.那么下面就逐步的解析一下RNN和LSTM的结构,然后分析一下它们的原理吧. RNN解析 要理解RNN,咱们得先来看一下…

[说在前面]本人博客新手一枚,象牙塔的老白,职业场的小白.以下内容仅为个人见解,欢迎批评指正,不喜勿喷![认真看图][认真看图] [补充说明]深度学习中的序列模型已经广泛应用于自然语言处理(例如机器翻译等).语音识别.序列生成.序列分析等众多领域! [再说一句]本文主要介绍深度学习中序列模型的演变路径,和往常一样,不会详细介绍各算法的具体实现,望理解! 一.循环神经网络RNN 1. RNN标准结构 传统神经网络的前一个输入和后一个输入是完全没有关系的,不能处理序列信息(即前一个输入和后一个输入是…

目标         这个阶段会给cute-dl添加循环层,使之能够支持RNN--循环神经网络. 具体目标包括: 添加激活函数sigmoid, tanh. 添加GRU(Gate Recurrent Unit)实现. 添加LSTM(Long Short-term Memory)实现. 使用基于GRU和LSTM的RNN模型拟合一个正余弦叠加函数. RNN原理 原始的RNN         RNN模型用来捕捉序列数据的特征. 给定一个长度为T的输入系列\(X=(x_1, x_2, .., X_T)\)…

自剪枝神经网络 Simple RNN从理论上来看,具有全局记忆能力,因为T时刻,递归隐层一定记录着时序为1的状态 但由于Gradient Vanish问题,T时刻向前反向传播的Gradient在T-10时刻可能就衰减为0. 从Long-Term退化至Short-Term. 尽管ReLU能够在前馈网络中有效缓解Gradient Vanish,但RNN的深度过深,替换激活函数治标不治本. $\left |  \prod_{j=p+1}^{t}\frac{\partial b_{h}^{j}}{\pa…

LSTM是RNN的一种算法, 在序列分类中比较有用.常用于语音识别,文字处理(NLP)等领域. 等同于VGG等CNN模型在在图像识别领域的位置.  本篇文章是叙述LSTM 在MNIST 手写图中的使用. 用来给初步学习RNN的一个范例,便于学习和理解LSTM . 先把工作流程图贴一下: 代码片段 : 数据准备 def makedata(): img_rows, img_cols = 28, 28 mnist = fetch_mldata("MNIST original") # resc…

简介 TensorFlow-Bitcoin-Robot:一个基于 TensorFlow LSTM 模型的 Bitcoin 价格预测机器人. 文章包括一下几个部分: 1.为什么要尝试做这个项目? 2.为什么选取了这个模型? 3.模型的数据从哪里来? 4.模型的优化过程? 5.项目可以进一步提升的方向. 对于以比特币为首的数字货币近期的表现,只能用疯狂来形容.来自比特币交易平台的最新价格行情显示,就在此前一天,比特币盘中最高价格达到29838.5元,距离3万元大关仅有咫尺之遥.比特币最近火热的行情,…

一.前述 传统的神经网络每个输入节点之间没有联系, RNN (对中间信息保留): 由图可知,比如第二个节点的输入不仅依赖于本身的输入U1,而且依赖上一个节点的输入W0,U0,同样第三个节点依赖于前两个节点的输入, 假设每一个节点分别代表着“我出生在中国,我说——”的一个预测,则“说”后面则是依赖于前面的说的每个单词的所有组合. xt表示第t,t=1,2,3...步(step)的输入 st为隐藏层的第t步的状态,它是网络的记忆单元. st=f(Uxt+Wst−1),其中f一般是非线性的激活函数.…

本章主要介绍循环神经网络(recurrent neuralnetwork,RNN)和长短时记忆网络(long short-term memory,LSTM) 一. RNN简介 1.背景 循环神经网络挖掘数据中的时序信息以及语义信息的深度表达能力别充分利用,并在语音识别.语言模型.机器翻译以及时序分析等方面实现了突破. 循环神经网络的主要用途是处理和预测序列数据.在全连接神经网络或卷积神经网络中,网络结构都是从输入层到隐藏层再到输出层,层与层之间是全连接或部分连接的,但每层之间的节点是无连接的.考…

完整版请微信关注“大数据技术宅” 序言:语音识别作为人工智能领域重要研究方向,近几年发展迅猛,其中RNN的贡献尤为突出.RNN设计的目的就是让神经网络可以处理序列化的数据.本文笔者将陪同小伙伴们一块儿踏上语音识别之梦幻旅途,相信此处风景独好. 内容目录 环境准备 RNN与LSTM介绍RNNLSTM语音识别介绍声学特征提取声学特征转换成音素(声学模型)音素转文本(语言模型+解码)语音识别简单实现提取WAV文件中特征将WAV文件对应的文本文件转换成音素分类定义双向LSTM 模型训练和测试 环境准备…

from:https://zhuanlan.zhihu.com/p/44163528 哪些问题? 梯度消失会导致我们的神经网络中前面层的网络权重无法得到更新,也就停止了学习. 梯度爆炸会使得学习不稳定, 参数变化太大导致无法获取最优参数. 在深度多层感知机网络中,梯度爆炸会导致网络不稳定,最好的结果是无法从训练数据中学习,最坏的结果是由于权重值为NaN而无法更新权重. 在循环神经网络(RNN)中,梯度爆炸会导致网络不稳定,使得网络无法从训练数据中得到很好的学习,最好的结果是网络不能在长输入数据序…

最近写的一些程序以及做的一个关于轴承故障诊断的程序 最近学习进度有些慢 而且马上假期 要去补习班 去赚下学期生活费 额.... 抓紧时间再多学习点 1.RNN递归神经网络Tensorflow实现程序 import os os.environ[' import tensorflow as tf from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data #载入数据集 mnist = input_data.read_data_sets("MN…

欢迎转载,但请务必注明原文出处及作者信息. @author: huangyongye @creat_date: 2017-03-09 前言: 根据我本人学习 TensorFlow 实现 LSTM 的经历,发现网上虽然也有不少教程,其中很多都是根据官方给出的例子,用多层 LSTM 来实现 PTBModel 语言模型,比如: tensorflow笔记:多层LSTM代码分析 但是感觉这些例子还是太复杂了,所以这里写了个比较简单的版本,虽然不优雅,但是还是比较容易理解. 如果你想了解 LSTM 的原理的…

Ref: http://blog.csdn.net/u014595019/article/details/52759104 Time: 2min Successfully downloaded train-images-idx3-ubyte.gz bytes. Extracting MNIST_data/train-images-idx3-ubyte.gz Successfully downloaded train-labels-idx1-ubyte.gz bytes. Extracting M…

神经网络 模拟人类大脑神经网络结构,每个神经元和其他的神经元相互连接,当它兴奋的时候会向相连的神经元发送化学物质,从而改变神经元的电位,当神经元的电位超过阈值,它会被激活,向其他神经元发送化学物质.其实神经网络的本质就是学习从输入到输出的函数映射,因为遇到一个未知的问题,无法对问题进行函数建模,利用神经网络学习出函数模型,这个学习的结果最终其实是每一层神经元的权重. 每一个神经元都会在线性运算后的结果上(W*x+b),套上一个激活函数.激活函数的作用其实就是增强网络模型的非线性性,因为激活函数就…

基础的LSTM模型,单隐层,隐层单神经元,而实际中一般需要更为复杂的网络结构, 下面借用手写数字的经典案例构造比较复杂的LSTM模型,并用代码实现. 单隐层,隐层多神经元 # -*- coding:utf-8 -*- import tensorflow as tf from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data # 导入数据 mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data',one_…

1.RNN简介 rnn,相比很多人都已经听腻,但是真正用代码操练起来,其中还是有很多细节值得琢磨. 虽然大家都在说,我还是要强调一次,rnn实际上是处理的是序列问题,与之形成对比的是cnn,cnn不能够处理序列问题,因为它没有记忆能力,那为什么rnn能够处理序列问题以及有记忆能力呢? 首先简单介绍一下rnn以及lstm的背景,这里给出两个链接,链接1,链接2 以最简单的rnn为例,如下图 上面是rnn展开成3个单元的结构示意图,h_t是上一个时刻的输出,这个输出送到下一个时刻的输入:x_t是当前…

http://blog.csdn.net/Jerr__y/article/details/70471066 欢迎转载,但请务必注明原文出处及作者信息. @author: huangyongye @creat_date: 2017-04-19 前言 本例子主要介绍如何使用 TensorFlow 来一步一步构建双端 LSTM 网络(听名字就感觉好腻害的样子),并完成序列标注的问题.先声明一下,本文中采用的方法主要参考了[中文分词系列] 4. 基于双向LSTM的seq2seq字标注这篇文章.该文章用…

http://spaces.ac.cn/archives/3924/ 关于字标注法 上一篇文章谈到了分词的字标注法.要注意字标注法是很有潜力的,要不然它也不会在公开测试中取得最优的成绩了.在我看来,字标注法有效有两个主要的原因,第一个原因是它将分词问题变成了一个序列标注问题,而且这个标注是对齐的,也就是输入的字跟输出的标签是一一对应的,这在序列标注中是一个比较成熟的问题:第二个原因是这个标注法实际上已经是一个总结语义规律的过程,以4tag标注为为例,我们知道,“李”字是常用的姓氏,一半作为多字词…