BN本质上解决的是反向传播过程中的梯度问题. 详细点说,反向传播时经过该层的梯度是要乘以该层的参数的,即前向有: 那么反向传播时便有: 那么考虑从l层传到k层的情况,有: 上面这个 便是问题所在.因为网络层很深,如果 大多小于1,那么传到这里的时候梯度会变得很小比如 :而如果 又大多大于1,那么传到这里的时候又会有梯度爆炸问题 比如 .BN所做的就是解决这个梯度传播的问题,因为BN作用抹去了w的scale影响. 具体有: () = () 那么反向求导时便有了: 可以看到此时反向传播乘以的数不再和…

问题 训练神经网络是一个很复杂的过程,在前面提到了深度学习中常用的激活函数,例如ELU或者Relu的变体能够在开始训练的时候很大程度上减少梯度消失或者爆炸问题.但是却不能保证在训练过程中不出现该问题,例如在训练过程中每一层输入数据分布发生了改变我们就需要使用更小的learning rate去训练,这一现象被成为internal covariate shift,Batch Normalization能够很好的解决这一问题.目前该算法已经被广泛应用在深度学习模型中,该算法的强大至于在于: 可以选择一…

问题 训练神经网络是一个很复杂的过程,在前面提到了深度学习中常用的激活函数,例如ELU或者Relu的变体能够在开始训练的时候很大程度上减少梯度消失或者爆炸问题,但是却不能保证在训练过程中不出现该问题,例如在训练过程中每一层输入数据分布发生了改变了,那么我们就需要使用更小的learning rate去训练,这一现象被称为internal covariate shift,Batch Normalization能够很好的解决这一问题.目前该算法已经被广泛应用在深度学习模型中,该算法的强大至于在于: 可…

在深度学习中为了提高训练速度,经常会使用一些正正则化方法,如L2.dropout,后来Sergey Ioffe 等人提出Batch Normalization方法,可以防止数据分布的变化,影响神经网络需要重新学习分布带来的影响,会降低学习速率,训练时间等问题.提出使用batch normalization方法,使输入数据分布规律保持一致.实验证明可以提升训练速度,提高识别精度.下面讲解一下在Tensorflow中如何使用Batch Normalization 有关Batch Normalizat…

之前一直和小伙伴探讨batch normalization层的实现机理,作用在这里不谈,知乎上有一篇paper在讲这个,链接 这里只探究其具体运算过程,我们假设在网络中间经过某些卷积操作之后的输出的feature map的尺寸为4×3×2×2 4为batch的大小,3为channel的数目,2×2为feature map的长宽 整个BN层的运算过程如下图 上图中,batch size一共是4, 对于每一个batch的feature map的size是3×2×2 对于所有batch中的同一个cha…

Pytorch中的BatchNorm的API主要有: 1 torch.nn.BatchNorm1d(num_features, 2 3 eps=1e-05, 4 5 momentum=0.1, 6 7 affine=True, 8 9 track_running_stats=True) 一般来说pytorch中的模型都是继承nn.Module类的,都有一个属性trainning指定是否是训练状态,训练状态与否将会影响到某些层的参数是否是固定的,比如BN层或者Dropout层.通常用model.t…

批标准化(Bactch Normalization,BN)是为了克服神经网络加深导致难以训练而诞生的,随着神经网络深度加深,训练起来就会越来越困难,收敛速度回很慢,常常会导致梯度弥散问题(Vanishing Gradient Problem). 统计机器学习中有一个经典的假设:Source Domain 和 Target Domain的数据分布是一致的.也就是说,训练数据和测试数据是满足相同分布的.这是通过训练数据获得的模型能够在测试集上获得好的效果的一个基本保障. Convariate Shi…

网上找了下tensorflow中使用batch normalization的博客,发现写的都不是很好,在此总结下: 1.原理 公式如下: y=γ(x-μ)/σ+β 其中x是输入,y是输出,μ是均值,σ是方差,γ和β是缩放(scale).偏移(offset)系数. 一般来讲,这些参数都是基于channel来做的,比如输入x是一个16*32*32*128(NWHC格式)的feature map,那么上述参数都是128维的向量.其中γ和β是可有可无的,有的话,就是一个可以学习的参数(参与前向后向),没…

一. Batch Normalization 对于深度神经网络,训练起来有时很难拟合,可以使用更先进的优化算法,例如:SGD+momentum.RMSProp.Adam等算法.另一种策略则是高改变网络的结构,使其更加容易训练.Batch Normalization就是这个思想. 为什么要做Normalization? 神经网络学习过程本质就是为了学习数据分布,一旦训练数据与测试数据的分布不同,那么网络的泛化能力也大大降低:另外一方面,一旦每批训练数据的分布各不相同(batch梯度下降),那么网络…

原文链接 https://arxiv.org/pdf/1603.09025.pdf Covariate 协变量:在实验的设计中,协变量是一个独立变量(解释变量),不为实验者所操纵,但仍影响实验结果. whiting : https://blog.csdn.net/elaine_bao/article/details/50890491 <Batch Normalization: Accelerating Deep Network Training by Reducing Internal Cova…