本文简单介绍梯度裁剪(gradient clipping)的方法及其作用，不管在 RNN 或者在其他网络都是可以使用的，比如博主最最近训练的 DNN 网络中就在用。...梯度裁剪一般用于解决 梯度爆炸(gradient explosion) 问题，而梯度爆炸问题在训练 RNN 过程中出现得尤为频繁，所以训练 RNN 基本都需要带上这个参数。...常见的 gradient clipping 有两种做法根据参数的 gradient 的值直接进行裁剪根据若干参数的 gradient 组成的 vector 的 L2 norm 进行裁剪第一种做法很容易理解..., 然后在某一次反向传播后，通过各个参数的 gradient 构成一个 vector，计算这个 vector 的 L2 norm（平方和后开根号）记为 LNorm，然后比较 LNorm 和 clip_norm...而在一些的框架中，设置 gradient clipping 往往也是在 Optimizer 中设置，如 tensorflow 中设置如下optimizer = tf.train.AdamOptimizer
它表示从原点出发到向量x 确定的点的欧几里得距离。L2L_2L2范数在机器学习中出现地十分频繁，经常简化表示为∥x∥∥x∥∥x∥，略去了下标2。...例如，平方L2L_2L2范数对x 中每个元素的导数只取决于对应的元素，而L2L_2L2范数对每个元素的导数却和整个向量相关。...但是在很多情况下，平方L2L_2L2 范数也可能不受欢迎，因为它在原点附近增长得十分缓慢。 L1L_1L1 norm 在某些机器学习应用中，区分恰好是零的元素和非零但值很小的元素是很重要的。...每当x 中某个元素从0 增加ϵ，对应的L1L_1L1范数也会增加ϵ。 L0L_0L0 norm 有时候我们会统计向量中非零元素的个数来衡量向量的大小。...在深度学习中，最常见的做法是使用Frobenius 范数（Frobenius norm）, ∣∣A∣∣F=∑i,jAi,j2||A||_F=\sqrt{\sum_{i,j}A^2_{i,j}}∣∣A∣
作者：老齐 与本文相关的图书推荐：《数据准备和特征工程》 ---- 向量的范数（norm），也称为长度，或大小。 是 中的向量，其范数记作： 。...范数（注意： 是英文字母 的小写），也称为曼哈顿范数，记作： ： 范数，也称为欧几里得范数，记作： ： 除了 范数，还有计算如下范数的可能： （ ） （数据中的绝对值最大值） 实现与应用...除了计算之外， 范数还会经常被用于线性回归的正则化中。 所谓线性回归，就是利用数据集 （ 是数据集中第 个属性的取值），找到一个各个属性线性组合的函数： 并用这个函数进行预测。...在机器学习中，这种“差别”可以用某一个函数表示，此函数称为损失函数（Loss function），或代价函数、成本函数（Cost function）： 函数 可以有多种形式，通常我们选择均方误差...在实际业务中，避免过拟合的方法比较多，比如增加数据量、交叉验证等，其中正则化是针对线性模型常用的一种方法。 第一项依然是损失函数，用于衡量模型与数据的拟合程度。
在本文中，我们将了解如何使用 Cropper.js 在 React Web 应用中裁剪图像。尽管我们不会将这些图像上传到远程服务器进行存储，但是很容易就能完成这个任务。...要了解我们要完成的工作，请看以下动画： ? React应用中的Cropper.js 如你所见，有一个带有源图像的交互式 canvas。操作的结果显示在“预览”框中，如果需要，可以将其保存。...接下来还将导入为该特定组件定义的自定义 CSS。 在 constructor 方法中，我们定义了状态变量，该变量表示最终更改的图像。...我们仅允许裁剪和移动。...，将获得画布区域，并将其作为图像数据存储在 imageDestination 状态变量中。
前言 梯度裁剪（Gradient Clipping）是一种防止梯度爆炸或梯度消失的优化技术，它可以在反向传播过程中对梯度进行缩放或截断，使其保持在一个合理的范围内。...这个函数会首先计算出梯度的范数，然后将其限制在一个最大值之内。这样可以防止在反向传播过程中梯度过大导致的数值不稳定问题。...指定了范数的类型为2，表示计算L2范数。这样，就可以获得每个参数的梯度的L2范数。 4、什么情况下需要梯度裁剪 梯度裁剪主要用于解决神经网络训练中的梯度爆炸问题。...以下是一些可能需要使用梯度裁剪的情况： （1）深度神经网络：深度神经网络，特别是RNN，在训练过程中容易出现梯度爆炸的问题。这是因为在反向传播过程中，梯度会随着层数的增加而指数级增大。...（4）可能引入额外的计算开销：计算和应用梯度裁剪需要额外的计算资源，尤其是在参数量非常大的模型中。 参考：深度图学习与大模型LLM
seaborn在matplotlib的基础上进行开发，当然也继承了matplotlib的颜色梯度设置, 同时也自定义了一系列独特的颜色梯度。...在seaborn中，通过color_palette函数来设置颜色， 用法如下 >>> sns.color_palette() [(0.12156862745098039, 0.4666666666666667...该函数接受多种形式的参数 1. seaborn palette name 在seaborn中，提供了以下6种颜色梯度 1. deep 2. muted 3. bright 4. pastel 5. drak...4. cubehelix palette 通过子函数cubehelix_palette来实现，创建一个亮度线性变化的颜色梯度，在color_palette中，通过前缀ch:来标识对应的参数，用法如下 >...在seaborn中，还提供了4种独特的渐变色，用于绘制热图 1. rocket 2. flare 3. mako 4. crest rocker是默认的颜色梯度 >>> sns.heatmap(data
01 背景与思路 对全球数据掩膜的重要性 鉴于很多数据如CRU、GLDAS、TerraClimate、GLASS数据等都是全球NC数据，如何利用Python对这些数据进行裁剪，得到属于自己研究区范围的数据一直困扰着许多人...在这里我的思路： 1.利用全球和研究区的shp文件进行拼接 2.将shp转变为研究区属性为1，区以外为0的Raster文件 3.将Raster转变为NC文件 02 数据 在这里，我所使用的数据是研究区...研究区展示 03 矢量文件融合与拼接 1.分别将世界国家和研究区的shp文件进行融合，得到整个世界和研究区的面Shp。 ? 点击Edior开始编辑 ? 在Editor找到Merge进行融合 ?...选择需要转成Rater的Value field 和cellsize，在这里需要注意的是cellsize的尺寸，360除以全球数据的纵shape ?...选择需要转化的变量 这样研究区为1，全球为0的NC文件就制作好了，其中还有很多细节，需要自己动手去发现，在python计算中使用np.multiply将掩膜NC与全球数据相乘，再利用一些if判断，获取研究区边界内的方形格网
在本教程中，我们将探讨如何在浏览器中使用 JavaScript 库来操作图片，为服务器上的存储做准备，并在 Web 程序中使用。...如果没有 CSS 信息，我们的图像就不会有花哨的裁剪框。 在Vue.js项目中使用JavaScript裁剪图像 现在项目应该几乎已配置好并可以在网络上裁剪图像。...然后在初始化裁剪工具时使用图像，同时定义一些配置，这些配置并不是强制性的。 crop 方法是发生奇迹的地方。每当我们处理图像时，都会调用这个 crop 方法。...请记住，src 属性是 JavaScript 中的 props 之一。在我的示例中，有一个 public/logo.png 文件，你可以根据需要随意修改它。...在真实的场景中，你会使用用户将要上传的图像。
Adagrad和梯度裁剪就是这类方法中的经典工作。...如何设计梯度裁剪中的阈值呢？...经过分析，文中发现，之前的梯度裁剪方法在梯度突然暴增的时候控制力不够。...文中提出了Clippy，主要修改的是梯度裁剪中的缩放系数，相比原来的梯度裁剪主要有2个改进点，一方面将L2 norm改成了无穷范数（取各个维度L1最大值），同时对于分子改成了上文adagrad中的r，即历史梯度的累积...这样修改的原因为，如下图所示，在step-b到step-c损失函数突增，梯度对应变大，但是之前的梯度裁剪方法得到的缩放系数并不足以控制梯度。
正则化在机器学习中经常出现，但是我们常常知其然不知其所以然，今天将从正则化对模型的限制、正则化与贝叶斯先验的关系和结构风险最小化三个角度出发，谈谈L1、L2范数被使用作正则化项的原因。 ...首先我们先从数学的角度出发，看看L0、L1、L2范数的定义，然后再分别从三个方面展开介绍。 L0范数指向量中非零元素的个数 L1范数：向量中每个元素绝对值的和 ?...L2范数：向量元素绝对值的平方和再开平方 ? 应用一：约束模型的特性 1.1 L2正则化——让模型变得简单 例如我们给下图的点建立一个模型： ? 我们可以直接建立线性模型： ?
在人类和非人灵长类动物死后细胞结构的早期分析中已经强调了这一点，最近的神经影像学和网络神经科学研究在绘制人类和非人类大脑的空间梯度方面取得了重大进展。...iii)梯度在大脑动力学和认知中的作用，以及(iv)梯度作为框架来分析和概念化大脑进化和发展的效用。...特刊包括几篇论文，它们为连续表征在表征皮层区域和网络中的效用提供了重要的原理证明。在全脑范围内，梯度似乎映射出分布式功能系统之间的全局关系，以及特定系统地图的空间特征如何位于更广泛的组织模式中。...在一些研究中，功能梯度描述的轴被用来描述任务诱发的激活和失活模式。...梯度为结构-功能对应的分析提供了一个框架，而且似乎在不同的模态中梯度具有高度的收敛性然而，在不同形态的梯度中似乎也有一些明显的差异。
我们在训练神经网络的时候，超参数batch_size的大小会对模型最终效果产生很大的影响，通常的经验是，batch_size越小效果越差；batch_size越大模型越稳定。...，因为PyTorch中的loss.backward()执行的是梯度累加的操作，所以当你调用4次loss.backward()后，这4个mini-batch的梯度都会累加起来。...mini-batch的梯度后不清零，而是做梯度的累加，当累加到一定的次数之后再更新网络参数，然后将梯度清零。...通过这种延迟更新的手段，可以实现与采用大batch_size相近的效果 References pytorch中的梯度累加(Gradient Accumulation) Gradient Accumulation...in PyTorch PyTorch中在反向传播前为什么要手动将梯度清零？
在有CSS 3.0之前裁剪图片实现也是颇有难度的，现在我们有了两个非常方便简单的属性可以实现裁剪，那就是object-fit和object-position，这两个属性可以让我们改变图片的大小，但是不影响图片的长宽比...，利用它我们可以实现一个如下的特效。... CSS 3.0中裁剪图像的特效...transition: 0s; } 勾选裁剪图片
至此，论文主要基于之前替代batch normalization的工作，尝试解决其中的核心问题，论文的主要贡献如下： 提出Adaptive Gradient Clipping(AGC)，以维度为单位，基于权值范数和梯度范数的比例进行梯度裁剪...对于梯度向量$G=\partial L/\partial\theta$，标准的梯度裁剪为： 图片 裁剪阈值$\lambda$是需要调试的超参数。...定义$W^l\in\mathbb{R}^{N\times M}$和$G^l\in\mathbb{R}^{N\times M}$为$l$层的权值矩阵和梯度矩阵，$|\cdot|_F$为F-范数，ACG算法通过梯度范数与权值范数之间比值...在实践时，论文发现按卷积核逐行(unit-wise)进行梯度裁剪的效果比整个卷积核进行梯度裁剪要好，最终ACG算法为： 图片 裁剪阈值$\lambda$为超参数，设定$|W_i|^{*}_F=max...图片 将NF-ResNet的bottleneck residual block应用到SE-ResNeXt中并进行修改，在原有的基础上添加了一个$3\times 3$卷积，在计算量上仅有少量的增加。
在机器学习中，将数据集中在平均值周围，并将其缩放为单位变量是一个很好的做法，但当你在层中前进时，特别是如果你有像ReLU这样的激活层，它们只提取信号的正部分。...论文贡献 作者提出了自适应梯度裁剪（AGC），该方法基于梯度范数与参数范数的单位比例来裁剪梯度，他们证明了AGC允许我们训练具有更大批处理量和更强大数据增强功能的无规范化网络。...最佳模型经过微调后可达到89.2％的top-1 自适应梯度裁剪(AGC) 梯度裁剪通常用于语言建模以稳定训练，最近的工作表明，与梯度下降相比，它允许有更大的学习率的训练。...梯度裁剪通常是通过约束梯度的模来实现的。具体来说，对于梯度向量G =∂L/∂θ，其中L表示损失，θ表示包含所有模型参数的向量，标准裁剪算法在更新θ之前对梯度进行裁剪: ?...在训练过程中，优化器为了达到全局最小值而进行巨大的跳跃并不是一件很好的事情，所以梯度剪切只是说，无论何时任何参数的梯度非常大，我们都会剪切该梯度。
例如：在梯度反向传播中，如果每一层的输出相对输入的偏导 > 1，随着网络层数的增加，梯度会越来越大，则有可能发生 "梯度爆炸"。...使用方式：需要创建一个 paddle.nn.ClipGradByValue 类的实例，然后传入到优化器中，优化器会在更新参数前，对梯度进行裁剪。 1....=paddle.ParamAttr(need_clip=False)) 1.2 通过L2范数裁剪¶ 通过L2范数裁剪：梯度作为一个多维Tensor，计算其L2范数，如果超过最大值则按比例进行裁剪，否则不裁剪...1.3、通过全局L2范数裁剪¶ 将优化器中全部参数的梯度组成向量，对该向量求解L2范数，如果超过最大值则按比例进行裁剪，否则不裁剪。...使用方式：需要创建一个 paddle.nn.ClipGradByGlobalNorm 类的实例，然后传入到优化器中，优化器会在更新参数前，对梯度进行裁剪。 裁剪公式如下 2.
梯度裁剪是一种优化更新过程的方法，它将范数值大于一定阈值的梯度裁剪到范数内。给定一个固定的阈值 clip_t，梯度裁剪过程如下： 然而直接运用该方法到嵌入层的梯度上效果并不佳。...该原因不仅在于难以确定一个有效的阈值，更在于训练过程中，每个特征取值（ID 特征）对应的编码向量（对应嵌入层中嵌入矩阵的一列）在训练过程中的梯度值大小各不相同（如图 4 所示），在全局应用梯度裁剪忽视了不同梯度值之间的差异...因此，研究者提出对每个特征取值对应的编码向量单独应用裁剪阈值，并自适应地设置该阈值。考虑到如果梯度大小超过参数大小本身时训练过程会很不稳定，研究者提出用特征取值对应的编码向量自身的范数值确定阈值。...为了防止裁剪阈值过小，参数 ζ 保证了裁剪值不会低于一定的值。 上式中，还需要考虑到由于特征 ID 的总频次不同，在每个批次中出现的次数也不同。...为了平衡出现的不同频次，最后获得的裁剪值还需乘以批次中对应频次出现的次数。
什么是梯度爆炸？ 误差梯度是在训练神经网络时计算的方向和量的大小，用于在正确的方向以正确的量更新网络权重。在深度网络或RNN中，更新过程中可能会累积误差梯度，并最终累积成非常大的梯度。...在RNN中，爆炸梯度会导致神经网络不稳定，无法从训练数据中学习，最好的情况下，网络不能学习数据的长输入数据序列。 梯度爆炸问题是指训练过程中梯度范数的大幅增加。往往是由于长期成分的激增。...处理梯度爆炸有一个简单但非常有效的解决方案：如果他们的范数超过给定的阈值，则将梯度裁剪掉。 – 第5.2.4节，梯度消失和梯度爆炸，自然语言处理中的神经网络方法，2017。...具体来说，如果误差梯度超过阈值，则将检查误差梯度的值与阈值进行核对并将其裁剪掉或将它设置为阈值。 在某种程度上，梯度爆炸问题可以通过梯度裁剪（在执行下降梯度之前对梯度值进行阈值化）来减轻。...在Keras深度学习库中，可以在训练之前通过在优化器上设置clipnorm或clipvalue参数来使用梯度裁剪。 比较好的默认值是clipnorm = 1.0和clipvalue = 0.5。
机器学习中的大部分问题都是优化问题，而绝大部分优化问题都可以使用梯度下降法（Gradient Descent）处理，那么搞懂什么是梯度，什么是梯度下降法就非常重要。...3.png 在前面导数和偏导数的定义中，均是沿坐标轴讨论函数的变化率。那么当我们讨论函数沿任意方向的变化率时，也就引出了方向导数的定义，即：某一点在某一趋近方向上的导数值 四、梯度 定义： ?...函数在某一点的梯度是这样一个向量，它的方向与取得最大方向导数的方向一致，而它的模为方向导数的最大值。...五、梯度下降法 既然在变量空间的某一点处，函数沿梯度方向具有最大的变化率，那么在优化目标函数的时候，自然是沿着负梯度方向去减小函数值，以此达到我们的优化目标。 如何沿着负梯度方向减小函数值呢？...既然梯度是偏导数的集合，那么我们在每个变量轴上减小对应变量值即可。 梯度下降法可以描述如下： ?
这是较小批量和较高学习率的常见问题。 为了解决这个问题，可以使用梯度裁剪，确保梯度保持在给定阈值以下： image.png 理论研究表明，梯度裁剪有助于优化器平缓过渡损失的非平滑区域并加速收敛。...但是，原始梯度裁剪会影响训练的稳定性，并且找到一个好的阈值需要根据模型深度、批量大小和学习率进行精心调整。 Ranger21使用自适应梯度裁剪来克服这些缺点。...在自适应梯度裁剪中，裁剪阈值会动态更新，保证梯度范数与参数范数的单位比率成正比。...在实验中，当在包含全连接层和/或卷积层的网络上使用它时，我们观察到改进的泛化、更平滑的训练曲线和更快的收敛。...image.png 在论文的测试中，作者发现稳定权重衰减为我们在视觉任务上提供了显着的泛化改进，即稳定权重衰减允许自适应优化器在视觉任务上匹配并超过 SGD 效果。
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