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1 问题
探索不同的batch_size对分类精度的影响
探索不同的损失函数对分类精度的影响
2 方法
问题一
要知道的是Batch_size的作用:决定了下降的方向。
在合理范围内,增大Batch_size的好处:
一是提高了内存利用率以及大矩阵乘法的并行化效率;
二是跑完一次全体数据集所需要的迭代次数减少,对相同的数据量,处理的速度比小的Batch_size要更快;
三是在一定范围内,一般来说 Batch_Size 越大,其确定的下降方向越准,引起训练震荡越小。
盲目增大Batch_size,Batch_size过大的坏处:
首先提高了内存利用率,但是相应的内存容量可能撑不住;
然后虽然跑完一次全体数据集所需的迭代次数减少,但是要想达到相同的精度,其所 花费的时间大大增加,从而对参数的修正也就显得更加缓慢;
最后需要注意的是Batch_Size 增大到一定程度,其确定的下降方向已经基本不再变化。
问题二
不同的损失函数对分类精度有很大的影响。以下是一些常见的损失函数及其影响:
交叉熵损失函数:
交叉熵损失函数是深度学习中最常用的损失函数之一。
它在分类问题中表现良好,能够有效地提高分类精度。
对比损失函数:
对比损失函数的目的是增大类间差异并且减小类内差异。
它在一些特定的任务中表现良好,但在一般的分类问题中效果不如交叉熵损失函数。
0-1损失函数:
0-1损失函数在理论上是最优的分类损失函数,但在实际应用中很少使用,因为它不可导,难以优化。
3 结语
batch_size设的大一些,收敛得快,也就是需要训练的次数少,准确率上升的也很稳定,但是实际使用起来精度不高;而batch_size设的小一些,收敛得慢,可能准确率来回震荡,因此需要把基础学习速率降低一些,但是实际使用起来精度较高。所以综合来说的话,还是需要结合实际来选择需要的batch_size大小,比如是否需求高精度,是否需要降低时间复杂度,以及对稳定率是否有要求。
不同的损失函数适用于不同的任务和数据集。在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的损失函数来提高分类精度。