首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

Keras:引入批量规范化后的NaN训练损失

Keras是一个开源的深度学习框架,它提供了一个高级的神经网络API,可以方便地构建和训练各种深度学习模型。在深度学习中,批量规范化(Batch Normalization)是一种常用的技术,用于加速神经网络的训练过程并提高模型的性能。

批量规范化通过对每个小批量的输入进行规范化处理,使得网络在训练过程中的输入分布更加稳定。具体而言,它通过对每个小批量的输入进行均值归一化和方差归一化,使得输入的均值接近0,方差接近1。这样可以减少网络中的内部协变量偏移问题,加速网络的收敛速度,并且有助于防止梯度消失或梯度爆炸的问题。

在Keras中,可以通过在神经网络层中添加BatchNormalization层来引入批量规范化。例如,在使用Sequential模型构建神经网络时,可以在需要进行批量规范化的层后面添加BatchNormalization层。下面是一个示例代码:

代码语言:txt
复制
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense, BatchNormalization

model = Sequential()
model.add(Dense(64, activation='relu', input_dim=100))
model.add(BatchNormalization())
model.add(Dense(64, activation='relu'))
model.add(BatchNormalization())
model.add(Dense(10, activation='softmax'))

在上述代码中,我们在两个Dense层之间添加了两个BatchNormalization层,以实现对输入的批量规范化。

批量规范化在深度学习中有广泛的应用场景,包括图像分类、目标检测、语音识别等。它可以加速模型的训练过程,提高模型的准确性和稳定性。

腾讯云提供了一系列与深度学习相关的产品和服务,可以帮助用户进行模型训练和推理。其中,腾讯云AI Lab提供了强大的深度学习平台,支持使用Keras等框架进行模型训练。您可以通过以下链接了解更多关于腾讯云AI Lab的信息:腾讯云AI Lab

请注意,本回答中没有提及亚马逊AWS、Azure、阿里云、华为云、天翼云、GoDaddy、Namecheap、Google等流行的云计算品牌商。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

生成对抗网络项目:1~5

这些激活函数梯度在反向传播期间不会饱和,从而导致神经网络有效训练。 另一种解决方案是使用批量规范化,该规范化将对网络隐藏层输入规范化。...这是预处理步骤,适用于网络隐藏层,可帮助我们减少内部协变量偏移。 批量规范化由 Ioffe 和 Szegedy 在其 2015 年论文《批量规范化:通过减少内部协变量偏移来加速深度网络训练》中引入。...批量规范化充当一个正则化器,这意味着我们可以训练网络而无需退出层。 在批量规范化中,我们将规范化应用于所有隐藏层,而不是仅将其应用于输入层。...最后一层没有规范化层,但是其他层使用批量规范化输入。 目标函数 目标函数是训练 3D-GAN 主要方法。 它提供损失值,这些损失值用于计算梯度,然后更新权重值。...之后,我们在训练 SRGAN 之前先在 Keras 中实现了该项目,评估了训练 SRGAN 网络,并使用超参数优化技术对训练模型进行了优化。

1.4K20

调试神经网络清单

存在一种称为“死亡ReLU”或“消失梯度问题”现象,其中ReLU神经元在学习其权重大负偏差项将输出零。那些神经元永远不会再在任何数据点上激活。...我们研究了大批量体系中这种泛化下降原因,并提供了支持大批量方法倾向于收敛到训练和测试函数局部最小化观点数据证据 - 众所周知,局部最小值导致较差泛化。...机器学习框架,如Keras、Tensorflow、PyTorch、MXNet现在都有关于使用学习速率调度器/递减文档或示例: Keras - https://keras.io/callbacks/...这里重要注意事项是:如果您同时使用Dropout和批量规范化(batch norm),请谨慎处理这些操作顺序,甚至谨慎一起使用它们。...因此,批量规范化必须在Dropout之后,否则您将通过规范化统计传递信息。

71740

生成对抗网络项目:6~9

批量规范化,使用ReLU作为此块激活函数: x = UpSampling2D(size=(2, 2))(x) x = Conv2D(512, kernel_size=3, padding="same...之后,我们开始在 Keras 框架中实现 StackGAN。 实现之后,我们依次训练了第一阶段和第二阶段 StackGANS。 成功训练网络,我们评估了模型并将其保存以备将来使用。...与其他七个卷积块不同,它没有批量规范化层。...: batch_counter += 1 在每个微型批量上完成一次迭代(循环),将损失存储在名为dis_losses和gen_losses列表中: dis_losses.append(d_loss)...GAN 仍有很长路要走,因为它们仍然存在诸如训练不稳定性和模式崩溃之类问题,但是现在已经提出了各种解决方案,包括标签平滑,实例规范化和小批量区分。 我希望这本书对您实现 GAN 有所帮助。

1.1K20

使用Keras深度学习:经验教训

对于那些对Keras不熟悉的人,你可以在Keras阅读更多。io或一个简单谷歌搜索将带你到基础和更多Keras。 在这篇文章中,我想分享我在一年前用Keras做实验时学到经验或希望我知道事情。...2、激活函数(relu和tanh是常用激活函数)。利用激活函数对模型进行非线性引入。最后一层通常是线性。 3、优化器(nadam是最常用优化器。...4、隐藏层数和每层单元数主要是通过迭代得到。 5、批量大小对模型性能也有影响。同样,这是由试错法确定。 6、数据需要规范化。(在0和1之间,或-1和1之间)。...9、超拟合:增加一个差值层或正则化参数(L1或L2)是减少超拟合一种方法。 10、利用损失函数图和历元图来评估模型是否收敛 下图显示了一个模型在epoch ~ 100收敛。...如果模型不收敛,训练和验证曲线就不会相交。 ? 我希望这篇文章对您学习和使用Keras进行深度学习模型实验非常有用。 如果我漏掉了什么重要东西,或者你发现了与你实验不同东西,请在下面评论。

68920

机器都会学习了,你神经网络还跑不动?来看看这些建议

批量梯度下降等传统优化器相比,Adam优化器效果更好。...总体上讲,方差缩放初始化可以根据每一层输入和输出数量(TensorFlow中默认使用输入数量),来调整初始随机权重方差,从而帮助信号在不需要通过截断或者批量规范化等额外方法来在网络中传递得更深。...在批处理样本数减少到1同时,去掉批处理规范化,可以暴露梯度消失或者梯度爆炸问题。我们曾有一个神经网络模型在几个星期仍旧不能收敛。...直到去掉了批处理规范化,我们才意识到在第二轮迭代所有的输出都是NaN。批处理规范化作用如同止血时创口贴,但是只有在你网络模型没有错误情况下才管用。 增加批处理样本数。...我们就是在这一步发现,去掉批处理规范化,网络输出很快在一到两次迭代变成NaN。于是,我们停止了批处理规范化并且把初始化改为方差标准化。这样一下就解决了问题,用一两个输入样本训练就能达到过拟合。

36600

TensorFlow从1到2(七)回归模型预测汽车油耗以及训练过程优化

当然这些图需要行业专家理解和分析。然后为程序人员提供间接帮助。 数据规范化 从刚才样本数据中,我们可以看出各列数据,取值范围还是很不均衡。在进入模型之前,我们需要做数据规范化。...("MPG") # 对统计结果做行列转置,方便将统计结果作为下面做数据规范化参数 train_stats = train_stats.transpose() # 训练集和测试集数据集都去掉MPG列...如果你细心的话,可能已经发现了问题,从第一个训练周期开始,一直到第1000次,虽然损失loss在降低,但正确率acc一直为0,这是为什么? 其实看看最后预测结果就知道了。...) 执行,这次得到结果令人满意了,大致在60次迭代之后,就得到了同前面1000次迭代基本相似的结果: ?...右边图是两者之差范围统计结果,可以理解为左图逆时针逆时针旋转45度所有点统计直方图,对角线就是误差为0位置。

1.4K40

精通 TensorFlow 2.x 计算机视觉:第二部分

初始模型概述 在引入初始层之前,大多数 CNN 架构都具有标准配置-堆叠(连接)卷积,规范化,最大池化和激活层,然后是全连接 softmax 层。...下图显示了学习率与批量关系,下面将对其进行说明。 0.001默认值是一个合理开始,如果值是不是数字(NaN),则可以减小默认值: 第 19 行-burn_in。...RetinaNet 通过引入焦距损失(FL)来解决类别不平衡问题,该焦距微调交叉熵(CE)损失来专注于困难检测问题。...·施罗夫和哈特维格·Adam 陈良杰,朱玉坤,乔治·帕潘德里欧,弗洛里安·施罗和哈特维格·Adam 关键概念 原子卷积,全连接条件随机场(CRF) 多孔空间金字塔池(ASPP) ASPP,图像级特征和批量规范化...引起振荡 下图显示了训练阶段 DCGAN 损失项: 当生成器接收到随机输入并且生成器损失定义为其产生假输出能力时,训练便开始了。

94120

教你预测北京雾霾,基于keras LSTMs多变量时间序列预测

大家如果想跑代码,直接使用处理好pollution数据,后台回复pollution即可。 现在我们已经获得了易于使用数据形式,接下来创建每一特征分布图表,更好地展示数据。...我们将使用平均绝对误差损失函数,以及随机梯度下降高效Adam版本。 该模型训练50次,批量大小为72。...请记住,Kearas中LSTM内部状态在每个训练批次结束重置,所以作为若干天函数内部状态可能会有作用。...最后,我们通过在fit()函数中设置validation_data参数来跟踪训练期间训练和测试损失。 在运行结束时,绘制训练和测试损失趋势线。...train') pyplot.plot(history.history['val_loss'], label='test') pyplot.legend() pyplot.show() 可以看到,测试损失低于训练损失

1.2K31

改善TensorFlow模型4种方法-你需要了解关键正则化技术(2)

要将其添加到TensorFlow模型中,只需在层添加 tf.keras.layers.BatchNormalization()。 让我们看一下代码。...如果您确实想在训练时使用batch_size,也可以将优化器从sgd 更改 为 rmsprop 或 adam 。 训练,让我们评估模型。...1个批处理归一化验证集准确性不如其他技术。让我们来绘制损失和acc以获得更好直觉。 ? ? 在这里,我们可以看到我们模型在验证集和测试集上表现不佳。让我们向所有层添加归一化以查看结果。...通过在每层中添加批处理规范化,我们获得了良好准确性。让我们绘制Loss和准确率。 ? ? 通过绘制准确度和损失,我们可以看到我们模型在训练集上表现仍优于验证集,但是在性能上却有所提高。...model7.fit(X_train, y_train, epochs=350, batch_size=128, validation_data=(X_test,y_test), verbose=2) 训练

56620

【学术】浅谈神经网络中梯度爆炸问题

在深度多层感知器网络中,梯度爆炸可能导致神经网络不稳定,使之不能从训练数据中学习,甚至是无法更新NaN权重值。 爆炸梯度会使学习变得不稳定。 – 第282页,深度学习,2016。...该模型是不稳定,导致从两次更新之间损失有巨大变化。 训练期间模型损失呈现NaN。 如果你有这些类型问题,你可以深入挖掘,看看你是否有梯度爆炸问题。 这些迹象,可以用来确认是否存在梯度爆炸。...训练期间,模型权重很快变得非常大。 训练期间,模型权重转换为NaN值。 训练期间,每个节点和层误差梯度值始终高于1.0。 如何修复爆炸梯度? 解决爆炸梯度有很多方法。...在Keras API中使用优化器 5.使用权重正则化 还有方一种法,如果梯度梯度仍然存在,则检查网络权重大小,并对大权重值网络损失函数应用惩罚。...在Keras接口中使用正则化 总结 阅读这篇文章,你了解了: 什么是爆炸梯度,以及它们在训练过程中会产生怎样问题。 如何知道你网络模型是否有梯度爆炸? 如何解决网络中出现梯度爆炸问题。

1.7K60

入门 | 一文了解神经网络中梯度爆炸

在深层网络或循环神经网络中,误差梯度可在更新中累积,变成非常大梯度,然后导致网络权重大幅更新,并因此使网络变得不稳定。在极端情况下,权重值变得非常大,以至于溢出,导致 NaN 值。...梯度爆炸引发问题 在深度多层感知机网络中,梯度爆炸会引起网络不稳定,最好结果是无法从训练数据中学习,而最坏结果是出现无法再更新 NaN 权重值。...训练过程中出现梯度爆炸会伴随一些细微信号,如: 模型无法从训练数据中获得更新(如低损失)。 模型不稳定,导致更新过程中损失出现显著变化。 训练过程中,模型损失变成 NaN。...以下是一些稍微明显一点信号,有助于确认是否出现梯度爆炸问题。 训练过程中模型梯度快速变大。 训练过程中模型权重变成 NaN 值。 训练过程中,每个节点和层误差梯度值持续超过 1.0。...在 Keras 深度学习库中,你可以在训练之前设置优化器上 clipnorm 或 clipvalue 参数,来使用梯度截断。 默认值为 clipnorm=1.0 、clipvalue=0.5。

1.3K80

Keras高级概念

但由于梯度下降要求最小化一个标量,因此必须将这些损失合并为单个值才能训练模型。结合不同损失最简单方法是将它们全部加起来。...在Keras中,可以在编译中使用列表或损失字典来为不同输出指定不同优化函数;所产生损失值总计为全局损失,在训练期间最小化。...处理此问题更好方法是在测量验证损失不再改善时停止训练。这可以使用Keras回调函数来实现。...批量标准化Batch Normalization是一个网络层(KerasBatchNormalization),即使平均值和方差在训练期间随时间变化,它也可以自适应地标准化数据。...批量归一化主要影响是它有助于梯度传播,因此允许更深网络。一些非常深网络只有在包含多个BatchNormalization层时才能被训练

1.6K10

自 Adam 出现以来,深度学习优化器发生了什么变化?

除非把具有学习率硬编码代码直接从 GitHub 里复制到所选优化器中,否则我可能只会把 3e-4 放到 Adam 优化器中,然后让模型训练。如果损失减少,今天就可以收工大吉。...如果在小数点 5 或 6 位才能看到损失减少,我会提高学习率。 如有必要,我会再重复上面的过程。 2015 年,Leslie N....如果 LR Range Test 没有显示上述 3 个区域,或者图中有断层(损失中有 NaN 值),则表示模型中有缺陷或者数据中有错误。在运行模型之前,最好获取一个理想 LR range 图。 ?...不好 LR Range 测试结果。断层处也是损失具有 NaN地方。 Cyclical LR :谁说 LR 需要下降 以往常识是逐步降低学习率或使用指数函数,从而使模型收敛更稳定。...有很多东西需要考虑,如批量大小、动量等。但是,更好工作流程将是: 使用 LR Range Test 找到最佳学习率,并完整地检查当前模型和数据。

92560

keras做CNN训练误差loss下降操作

噪声点处理:对原点周围八个点进行扫描,比较。当该点像素值与周围8个点值小于N时,此点为噪点 。 处理文件大小只有原文件小三分之一,前后图片内容肉眼几乎无法察觉。...#网上不少人说,批规范化 加在输入层激活函数(层)前面 model.add(BatchNormalization()) 也有看到每一个隐藏层激活函数前面全部加上BN,但是我这个实验中,效果很差...查了下,像mnist这样数据集都是经过处理才放入模型中,所以,不能完全指望着CNN卷积池化就把所有的问题都解决掉,尽管图像分类和识别正在像CNN转移。...中loss与val_loss关系 loss是训练损失值,val_loss是测试集损失值 以下是loss与val_loss变化反映出训练走向规律总结: train loss 不断下降,test...(最不好情况) 以上这篇keras做CNN训练误差loss下降操作就是小编分享给大家全部内容了,希望能给大家一个参考。

1.4K41

深度学习框架Keras深入理解

本文对Keras部分做深入了解,主要包含:Keras标准工作流程如何使用Keras回调函数如何自定义编写训练循环和评估循环Keras标准工作流程标准工作流程:compile:编译fit:训练evaluate...使得在某个点停止保存仍然是最佳模型。...(logs) # 在训练开始前on_train_end(logs) # 在训练开始在调用这些方法时候,都会用到参数logs,这个参数是个字典,它包含前一个批量、前一个轮次或前一个训练信息,比如验证指标或者训练指标等...In 11:# 通过Callback类子类化来创建自定义回调函数# 在训练过程中保存每个批量损失值组成列表,在每轮结束时保存这些损失值组成图from matplotlib import pyplot...在Keras所有内置层中,唯一不可训练权重层是BatchNormalization,实现特征规范化。指标的低阶用法在低阶训练循环中,可能会用到Keras指标。

34800

一网打尽!深度学习常见问题!

; 模型损失函数输入不正确:例如,Softmax 输出用于预期对数损失; 忘记正确设置网络训练模式:例如,切换训练/评估模式或控制批次范数依赖; 数值不稳定-inf/NaN:通常源于使用exp、日志或...使用Keras等现成组件,避免手动计算,以减少数值不稳定问题; 稍后构建复杂数据管道。从可以加载到内存中数据集开始。...例如,如果在代码中任何位置创建大型矩阵,可以减小其维度大小或将批量大小减半。...、过分正则化、损失函数输入错误、数据或者标签有误。...总之,超参数方面应该从粗到细随机搜索,随着项目代码完备,再考虑贝叶斯等方法做更细致超参数优化。

11910

基于LSTM比特币价格预测模型(系列1)

1 前言 设计并训练由输入/训练数据(比特币价格时间序列/60min)驱动LSTM,预测一小时内比特币价格,从而在整个测试数据样本中实现真实价格和预测价格之间最小均方根误差(RMSE)。...通过标签,我们将了解想要预测值。比如,比特币1小时、2小时、3小时价格(标签),或者只是1小时价格(标签)。 在训练样本中,标签用于训练。...例如,如果我们设置特征是三个加密货币一小时前(T-1)和两个小时前(T-2)价格,而标签是一小时比特币价格(t),我们希望计算机学习其他加密货币价格expected值与“预期”比特币价格之间关系...TF使用基于keraswrapper,该wrapper要求输入数据采用特定格式。...,其中批量大小是训练中使用数据点大小。

3.6K52

独家 | 如何从头开始为MNIST手写数字分类建立卷积神经网络(附代码)

keras API通过在训练模型时向 model.fit() 函数指定 “validation_data” 参数来支持这一点,该参数将返回一个对象,该对象描述了每个训练阶段所选损失和指标的模型性能。...我们将为一个适度10个训练阶段培训基线模型,默认批量大小为32个示例。每个阶段测试集将用于评估模型在训练运行每个阶段,以便我们可以稍后创建学习曲线,并在运行结束时,以便我们可以评估模型性能。...在这种情况下,我们可以看到,该模型总体上实现了良好拟合,即训练和测试学习曲线收敛。没有明显过度或不足迹象。 ? k倍交叉验证期间基线模型损失和精度学习曲线 接下来,计算模型性能粗略值。...也许最大杠杆作用是学习率,例如评估学习率较小或较大值可能产生影响,以及在训练期间改变学习率时间表。 另一种可以快速加速模型学习并导致性能大幅度提高方法是批处理规范化。...K-折叠交叉验证过程中批量标准化模型损失和精度学习曲线 接下来,给出了模型估计性能,表明模型平均精度略有下降:与基线模型99.678相比,为99.658,但标准偏差可能略有下降。 ?

1.6K20
领券