20. 损失函数

损失函数
1. 损失函数的作用
  • 损失函数用于衡量预测值和真实之间的误差关系,用于后续的模型参数调整也就是模型训练过程中的参数指导
  • pytorch的nn模块中包含了回归任务、分类任务的诸多损失函数计算方式,网址(https://pytorch.org/docs/stable/nn.html#loss-functions)中给出了各种损失函数的调用结构,以及详细的损失函数的使用说明
2.MSELoss介绍
  • nn模块中直接集成了具体的损失函数,通过下面的代码可以创建一个损失函数类的实例

    python 复制代码
    from torch import nn
    loss = nn.MSELoss(reduction)
    • reduction:用于指定计算误差的方法是取均值还是总和

      • reduction="sum"时损失函数的计算方式为
        l o s s = ∑ i n ( x i − y i ) 2 loss = \sum_{i}^{n}{(x_i - y_i)^2} loss=i∑n(xi−yi)2

      • reduction="mean"时损失函数的计算方式为
        l o s s = ∑ i n ( x i − y i ) 2 n loss={\sum_{i}^{n}{(x_i-y_i)^2} \over n} loss=n∑in(xi−yi)2

  • 使用创建的实例进行一个简单计算

    python 复制代码
    result_loss = loss(input, target)
    • input targe:分别是输入和输出,使用损失函数时要特别注意数据维度的问题(通常情况下 input.shape == target.shape),官方文档中可以查看的每个函数的对数据输入和输出的维度的要求
3. CrossEntropyLoss介绍
  • 交叉熵损失函数一般用于在分类特别是多分类问题中,衡量的是模型预测的概率分布与真实分布之间的差异数值越小表示模型预测越接近真实标签。nn模块中集成了这个交叉熵损失函数

    python 复制代码
    loss = nn.CrossEntropyLoss()
  • nn模块中的 CrossEntropyLoss对于输入数据是集成了 softmax概率计算的,所以对于网络结构得到的数据直接投入损失函数中计算即可,不需要单独进行softmax:

    python 复制代码
    result_loss = loss(input, target)
    • 同样是需要注意维度要求,常见情况如下所示:
      • input(C) --> target(1): 具体情况为一个样本会生成对C个类别的预测概率,而target只需要具体指定当前样本的类别是什么就可以
      • input(N, C) --> target(N):具体情况为,样本集合的batch_size=N,target给出了每一个样本本的类别序号
相关推荐
AL.千灯学长1 小时前
DeepSeek接入Siri(已升级支持苹果手表)完整版硅基流动DeepSeek-R1部署
人工智能·gpt·ios·ai·苹果vision pro
LCG元2 小时前
大模型驱动的围术期质控系统全面解析与应用探索
人工智能
lihuayong2 小时前
计算机视觉:主流数据集整理
人工智能·计算机视觉·mnist数据集·coco数据集·图像数据集·cifar-10数据集·imagenet数据集
政安晨2 小时前
政安晨【零基础玩转各类开源AI项目】DeepSeek 多模态大模型Janus-Pro-7B,本地部署!支持图像识别和图像生成
人工智能·大模型·多模态·deepseek·janus-pro-7b
一ge科研小菜鸡2 小时前
DeepSeek 与后端开发:AI 赋能云端架构与智能化服务
人工智能·云原生
冰 河2 小时前
‌最新版DeepSeek保姆级安装教程:本地部署+避坑指南
人工智能·程序员·openai·deepseek·冰河大模型
维维180-3121-14552 小时前
AI赋能生态学暨“ChatGPT+”多技术融合在生态系统服务中的实践技术应用与论文撰写
人工智能·chatgpt
終不似少年遊*2 小时前
词向量与词嵌入
人工智能·深度学习·nlp·机器翻译·词嵌入
杜大哥2 小时前
如何在WPS打开的word、excel文件中,使用AI?
人工智能·word·excel·wps
Leiditech__3 小时前
人工智能时代电子机器人静电问题及电路设计防范措施
人工智能·嵌入式硬件·机器人·硬件工程