RNN循环卷积神经网络

1.定义

RNN (Recurrent Neural Network,RNN)循环卷积神经网络,用于处理序列数据。

序列数据:按照一定的顺序排列的数据,可以是时间顺序、空间顺序、逻辑顺序。

eg:电影、语言

2.特点

传统神经网络模型无法处理可变长度的输入。
传统神经网络模型

传统神经网络模型无法处理可变长度的输入,但是RNN通过循环的方式对当前输入和历史输入进行处理。
RNN输入示意图

3.应用

  • 对序列数据预测。股票、价格、语言进行预测
  • 结合CNN对静态图像的动态内容进行描述。

RNN举例------猫咪喝水

4.RNN模型扩展------LSTM模型

  1. 简单RNN模型

简单RNN模型就是上述讲的历史状态+现在值作为输入的模型,这种模型缺点是会出现梯度爆炸或梯度消失,为了缓解这种问题出现了LSTM模型。

  • 梯度爆炸:在链式求导和激活函数综合影响下,梯度值过大,导致权重更新过大不可用。
  • 梯度消失:在链式求导和激活函数综合影响下,梯度值趋近于0,导致权重过小不可用。
  1. LTSM模型

LSTM模型对于记忆状态进行过滤和新增给出输出,它相比于传统的RNN模型降低了梯度消失和爆炸的可能。

  • 组成:记忆状态,三个sigmoid函数,两个tanH函数。
  • 组成介绍:sigmoid区间0-1,可以控制信息的流量。三个sigmoid函数分别控制遗忘门、输入门、输出门的信息流量。tanH区间-1~1,可以控制信息的增减,分别在输入门和输出门和sigmoid函数共同作用。
  • 具体流程:当前输入与第一个sigmoid函数结合确定有多少历史记忆状态需要过滤掉,然后将过滤后的历史状态与当前输入的某些信息相结合(第2个sigmoid函数和tanH控制是信息流量和增减情况),得到新的记忆状态。

LTSM模型示意图

参考文献:【数之道 09】揭开循环神经网络RNN模型的面纱_哔哩哔哩_bilibili

相关推荐
亚里随笔31 分钟前
偏离主路径:RLVR在参数空间中的非主方向学习机制
人工智能·深度学习·学习
鲨莎分不晴37 分钟前
深度学习轻量化算子:从公式证明到数值计算
人工智能·深度学习
yzx99101338 分钟前
[特殊字符] AI画廊:基于CNN的实时艺术风格迁移系统
人工智能·神经网络·cnn
Java后端的Ai之路1 小时前
【神经网络基础】-激活函数详解
人工智能·深度学习·神经网络·激活函数
噜~噜~噜~2 小时前
D-CBRS(Diverse Class-Balancing Reservoir Sampling )的个人理解
人工智能·深度学习·持续学习·cbrs·d-cbrs
Yeats_Liao2 小时前
MindSpore开发之路(十四):简化训练循环:高阶API `mindspore.Model` 的妙用
人工智能·python·深度学习
机器懒得学习2 小时前
WGAN-GP RVE 生成系统深度技术分析
python·深度学习·计算机视觉
晨光32112 小时前
Day43 训练和测试的规范写法
python·深度学习·机器学习
玄同7652 小时前
Python 函数:LLM 通用逻辑的封装与复用
开发语言·人工智能·python·深度学习·语言模型·自然语言处理
Java后端的Ai之路3 小时前
【神经网络基础】-前向传播说明指南
人工智能·深度学习·神经网络·前向传播