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【深度学习实验】前馈神经网络(二):使用PyTorch实现不同激活函数(logistic、tanh、relu、leaky_relu)

一、实验介绍 本实验展示了使用PyTorch实现不同激活函数。 计算净活性值,并将其应用于Sigmoid、双曲正切、ReLU和带泄漏的修正线性单元函数。...输出层的神经元根据要解决的问题类型(分类或回归)使用适当的激活函数(如Sigmoid、Softmax等)将最终结果输出。 前向传播:信号从输入层通过隐藏层传递到输出层的过程称为前向传播。...(ReLU)函数,将输入张量z应用于ReLU函数的公式,并返回结果。...# 矩阵乘法,请注意 x 和 w 的顺序,与 b 相加时使用了广播机制 z = torch.matmul(x, w) + b 4. 绘制激活函数的图像 创建一个图像窗口,并绘制四个子图。...在第一个子图中绘制Sigmoid型激活函数和双曲正切函数的图像。 在第二个子图中绘制ReLU型激活函数和带泄漏的修正线性单元函数的图像。 添加图例,并显示图像。

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神经网络的激活函数

激活函数能够向神经网络引入非线性因素,使得网络可以拟合各种曲线。没有激活函数时,无论神经网络有多少层,其输出都是输入的线性组合,这样的网络称为感知机,它只能解决线性可分问题,无法处理非线性问题。...tanh 激活函数 Tanh 的函数图像、导数图像 : Tanh 函数将输入映射到 (-1, 1) 之间,图像以 0 为中心,在 0 点对称,当输入 大概3 时将被映射为 -1 或者 1...由于tanh函数的对称性和输出范围,它在正向传播时能够更好地处理正负输入值,这有助于在反向传播时进行更有效的权重更新,减少迭代次数。...与sigmoid相比,RELU的优势是: 采用sigmoid函数,计算量大(指数运算),反向传播求误差梯度时,求导涉及除法,计算量相对大,而采用Relu激活函数,整个过程的计算量节省很多。...不要使用sigmoid激活函数,可以尝试使用tanh激活函数 对于输出层: 二分类问题选择sigmoid激活函数 多分类问题选择softmax激活函数 回归问题选择identity激活函数

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    01 TensorFlow入门(2)

    Implementing Activation Functions:         Getting ready: 当我们开始使用神经网络时,我们将使用激活函数,因为激活函数是任何神经网络的必需部分。...这是一个hard-Sigmoid函数的版本,计算速度更快,并且不会消失(在零点附近)或爆炸值。 当我们在第8章卷积神经网络和第9章循环神经网络中讨论更深层的神经网络时,这将会派上用场。...如果激活函数的范围在0和1之间(sigmoid),则计算图只能输出0和1之间的值。         如果激活函数在节点之间并在其间隐藏,那么我们想知道当我们通过它们时,范围可以对我们的张量产生影响。...如果我们的张量被缩放为零,我们将需要使用一个激活函数,保留尽可能多的变化在零附近。 这意味着我们想要选择激活函数,如双曲正切(tanh)或softsign。...除了ReLU6,其最大值为6:这些函数在零的左边,并且线性增加到零的右边。 在图4中,我们有激活函数sigmoid,双曲正切(tanh)和softsign。

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    TensorFlow2.0(7):4种常用的激活函数

    TensorFlow2.0(5):张量限幅 TensorFlow2.0(6):利用data模块进行数据预处理 1 什么是激活函数 激活函数是深度学习,亦或者说人工神经网络中一个十分重要的组成部分...激活函数作用方式如下公式所示: 其中,就是激活函数。 为什么要使用激活函数呢?...2 常用激活函数 2.1 sigmoid函数 sigmoid函数可以将整个实数范围的的任意值映射到[0,1]范围内,当当输入值较大时,sigmoid将返回一个接近于1的值,而当输入值较小时,返回值将接近于...2.2 relu函数 Relu(Rectified Linear Units修正线性单元),是目前被使用最为频繁得激活函数,relu函数在x时,输出始终为0。...由于x>0时,relu函数的导数为1,即保持输出为x,所以relu函数能够在x>0时保持梯度不断衰减,从而缓解梯度消失的问题,还能加快收敛速度,还能是神经网络具有稀疏性表达能力,这也是relu激活函数能够被使用在深层神经网络中的原因

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    深入了解神经网络

    尽管使用数值运算为玩具性质的问题搭建神经架构很简单,但当需要构建解决不同领域的复杂问题时,如计算机视觉和自然语言处理,构建一个架构就迅速变得复杂起来。...一些流行的非线性函数如下所示: · sigmoid · tanh · ReLU · Leaky ReLU 3.1.2 非线性激活函数 非线性激活函数是获取输入,并对其应用数学变换从而生成输出的函数。...下面会讲解其中几个常用的非线性激活函数。 1.sigmoid sigmoid激活函数的数学定义很简单,如下: 图片 简单来说,sigmoid函数以实数作为输入,并以一个0到1之间的数值作为输出。...当sigmoid函数的输出值接近于0或1时,sigmoid函数前一层的梯度接近于0,由于前一层的学习参数的梯度接近于0,使得权重不能经常调整,从而产生了无效神经元。...2.tanh 非线性函数tanh将实数值输出为-1到1之间的值。当tanh的输出极值接近-1和1时,也面临梯度饱和的问题。

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    TensorFlow.js简介

    使用它可以在浏览器上创建CNN(卷积神经网络)、RNN(循环神经网络)等等,且可以使用终端的GPU处理能力训练这些模型。因此,可以不需要服务器GPU来训练神经网络。...我们还可以将数组转换为张量: const input = tf.tensor([2,2]); 这会产生数组[2,2]的常量张量。换句话说,我们通过使用tensor函数将一维数组转换为张量。...({units:8, inputShape:2, activation: 'tanh'})) model.add(tf.layers.dense({units:1, activation: 'sigmoid...然后我们应用8个尺寸为5x5的核,将stride等于1,并使用VarianceScaling初始化。之后,我们应用一个激活函数ReLU。...现在,我们只需要使用predict()进行预测: model.predict(eTensor); 函数predict会返回网络中最后一层,通常是softmax激活函数,的值。

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    简单的神经网络

    一、softmax的基本概念 我们之前学过sigmoid、relu、tanh等等激活函数,今天我们来看一下softmax。...先简单回顾一些其他激活函数: Sigmoid激活函数:Sigmoid函数(也称为Logistic函数)是一种常见的激活函数,它将输入映射到0到1之间。...它常用于二分类问题中,特别是在输出层以概率形式表示结果时。Sigmoid函数的优点是输出值限定在0到1之间,相当于对每个神经元的输出进行了归一化处理。...Tanh激活函数:Tanh函数(双曲正切函数)将输入映射到-1到1之间。与Sigmoid函数相比,Tanh函数的中心点在零值附近,这意味着它的输出是以0为中心的。...但它的缺点是在负值区间内梯度为零,这可能导致某些神经元永远不会被激活,即“死亡ReLU”问题。 Softmax函数是一种在机器学习中广泛使用的函数,尤其是在处理多分类问题时。

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    TensorFlow ML cookbook 第一章7、8节 实现激活功能和使用数据源

    上一篇:TensorFlow ML cookbook 第一章5、6节 使用矩阵和声明操作 实现激活功能 准备 当我们开始使用神经网络时,我们会定期使用激活函数,因为激活函数是任何神经网络的强制性部分...这是hard-sigmoid函数的一个版本,计算速度更快,不会受到消失(无限小近零)或爆炸值的影响。 当我们在第8章卷积神经网络和第9章递归神经网络中讨论更深的神经网络时,这将会派上用场。...这意味着我们要选择一个激活函数,如双曲正切(tanh)或softsign。 如果张量全部被调整为正值,那么理想情况下我们将选择一个激活函数来保留正域中的方差。...图4:Sigmoid,双曲正切(tanh)和软标志激活函数 在图4中,我们有激活函数sigmoid,双曲正切(tanh)和softsign。 这些激活功能都是平滑的,并具有S形状。...如何运行 当在配方中使用这些数据集中的一个时,我们将参考本节,并假定数据以前面介绍的方式加载。如果需要进一步的数据转换或预处理,则这些代码将在配方本身中提供。

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    梳理 | Pytorch中的激活函数

    理想的激活函数应该通过使用线性概念处理非线性关系,并且应该可微分,以减少错误并相应地调整权重。所有的激活函数都存在于torch.nn库中。...02 Pytorch激活函数的类型 让我们来看一下不同的Pytorch激活函数: · ReLU激活函数 · Leaky ReLU激活函数 · Sigmoid激活函数 · Tanh激活函数 · Softmax...) Output: tensor([1., 0., 3., 0.]) 2.2 Leaky ReLU激活函数 Leaky ReLU激活函数或LReLU是另一种类似于ReLU的激活函数,它解决了“死亡”神经元的问题...,图形上Leaky ReLU具有以下转换行为: 这个函数非常有用,因为当输入为负数时,函数的导数不为零。...梯度消失是一个重要问题,当大量输入被馈送到神经网络并且隐藏层数增加时,梯度或导数接近于零,从而导致神经网络的不准确性。 让我们通过一个Python程序来说明Sigmoid函数的使用。

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    10个深度学习最常用的激活函数(原理及优缺点)

    Sigmoid 激活函数 Sigmoid 函数的图像看起来像一个 S 形曲线。 函数表达式如下: 在什么情况下适合使用 Sigmoid 激活函数呢? Sigmoid 函数的输出范围是 0 到 1。...Tanh / 双曲正切激活函数 tanh 激活函数的图像也是 S 形,表达式如下: tanh 是一个双曲正切函数。tanh 函数和 sigmoid 函数的曲线相对相似。...ReLU 激活函数 ReLU 激活函数图像如上图所示,函数表达式如下: ReLU 函数是深度学习中较为流行的一种激活函数,相比于 sigmoid 函数和 tanh 函数,它具有如下优点: 当输入为正时,...ReLU 函数中只存在线性关系,因此它的计算速度比 sigmoid 和 tanh 更快。 当然,它也有缺点: Dead ReLU 问题。当输入为负时,ReLU 完全失效,在正向传播过程中,这不是问题。...但是在反向传播过程中,如果输入负数,则梯度将完全为零,sigmoid 函数和 tanh 函数也具有相同的问题; 我们发现 ReLU 函数的输出为 0 或正数,这意味着 ReLU 函数不是以 0 为中心的函数

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    深度学习领域最常用的10个激活函数,一文详解数学原理及优缺点

    Sigmoid 激活函数 ? Sigmoid 函数的图像看起来像一个 S 形曲线。 函数表达式如下: ? 在什么情况下适合使用 Sigmoid 激活函数呢?...这意味着可以找到任意两个点的 sigmoid 曲线的斜率; 明确的预测,即非常接近 1 或 0。 Sigmoid 激活函数有哪些缺点?...tanh 激活函数的图像也是 S 形,表达式如下: ? tanh 是一个双曲正切函数。tanh 函数和 sigmoid 函数的曲线相对相似。但是它比 sigmoid 函数更有一些优势。 ?...ReLU 函数中只存在线性关系,因此它的计算速度比 sigmoid 和 tanh 更快。 当然,它也有缺点: Dead ReLU 问题。当输入为负时,ReLU 完全失效,在正向传播过程中,这不是问题。...但是在反向传播过程中,如果输入负数,则梯度将完全为零,sigmoid 函数和 tanh 函数也具有相同的问题; 我们发现 ReLU 函数的输出为 0 或正数,这意味着 ReLU 函数不是以 0 为中心的函数

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    激活函数 | 深度学习领域最常用的10个激活函数,详解数学原理及优缺点

    Sigmoid 激活函数 Sigmoid 函数的图像看起来像一个 S 形曲线。 函数表达式如下: 在什么情况下适合使用 Sigmoid 激活函数呢? Sigmoid 函数的输出范围是 0 到 1。...Tanh / 双曲正切激活函数 tanh 激活函数的图像也是 S 形,表达式如下: tanh 是一个双曲正切函数。tanh 函数和 sigmoid 函数的曲线相对相似。...ReLU 激活函数 ReLU 激活函数图像如上图所示,函数表达式如下: ReLU 函数是深度学习中较为流行的一种激活函数,相比于 sigmoid 函数和 tanh 函数,它具有如下优点: 当输入为正时,...ReLU 函数中只存在线性关系,因此它的计算速度比 sigmoid 和 tanh 更快。 当然,它也有缺点: Dead ReLU 问题。当输入为负时,ReLU 完全失效,在正向传播过程中,这不是问题。...但是在反向传播过程中,如果输入负数,则梯度将完全为零,sigmoid 函数和 tanh 函数也具有相同的问题; 我们发现 ReLU 函数的输出为 0 或正数,这意味着 ReLU 函数不是以 0 为中心的函数

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    深度学习最常用的10个激活函数!(数学原理+优缺点)

    Sigmoid 激活函数 Sigmoid 函数的图像看起来像一个 S 形曲线。 函数表达式如下: 在什么情况下适合使用 Sigmoid 激活函数呢? Sigmoid 函数的输出范围是 0 到 1。...Tanh / 双曲正切激活函数 tanh 激活函数的图像也是 S 形,表达式如下: tanh 是一个双曲正切函数。tanh 函数和 sigmoid 函数的曲线相对相似。...ReLU 激活函数 ReLU 激活函数图像如上图所示,函数表达式如下: ReLU 函数是深度学习中较为流行的一种激活函数,相比于 sigmoid 函数和 tanh 函数,它具有如下优点: 当输入为正时...ReLU 函数中只存在线性关系,因此它的计算速度比 sigmoid 和 tanh 更快。 当然,它也有缺点: Dead ReLU 问题。当输入为负时,ReLU 完全失效,在正向传播过程中,这不是问题。...但是在反向传播过程中,如果输入负数,则梯度将完全为零,sigmoid 函数和 tanh 函数也具有相同的问题; 我们发现 ReLU 函数的输出为 0 或正数,这意味着 ReLU 函数不是以 0 为中心的函数

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    Python人工智能 | 四.TensorFlow基础之Session、变量、传入值和激励函数

    数据流图是一个有向图,使用节点(一般用圆形或方形描述,表示一个数学操作或数据输入的起点和数据输出的终点)和线(表示数字、矩阵或Tensor张量)来描述数学计算。...激励函数相当于一个过滤器或激励器,它把特有的信息或特征激活,常见的激活函数包括softplus、sigmoid、relu、softmax、elu、tanh等。...对于隐藏层,我们可以使用relu、tanh、softplus等非线性关系;对于分类问题,我们可以使用sigmoid(值越小越接近于0,值越大越接近于1)、softmax函数,对每个类求概率,最后以最大的概率作为结果...0.880797 ] 其中Sigmoid函数为: 这是传统神经网络中最常用的激活函数之一,优点是它输出映射在(0,1)内,单调连续,非常适合用作输出层,并且求导比较容易。...relu函数是目前用的最多也是最受欢迎的激活函数。公式和函数图像如下: 由图可知,relu在x时是硬饱和,由于当x>0时一阶导数为1。

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    深度学习激活函数TensorFlow版本

    好久没更新了,Busy with postgraduate life 今天上课摸个鱼 简单写一点 最近在看一本《TensorFlow计算机视觉原理与实战》 书中的第四章介绍了很多深度学习的激活函数,...其中有一些激活函数是在pytorch中常见的,但是有一些激活函数是第一次见到,所以还是记录一下 比较常见的: Sigmoid output=tf.nn.sigmoid(input,name='sigmoid...='tanh') 4.ReLu output=tf.nn.relu(input,name='relu') 5.Leaky ReLu output=tf.nn.leaky_relu(input,alpha...表示待激活的张量 def prelu(inp,name): with tf.variable_scope(name,reuse=tf.AUTO_REUSE) as scope: # 根据输入数据的最后一个维度来定义参数性状特征...pos=tf.nn.relu(inp) # 得到正半轴为0 负半轴为ax的激活结构 neg=alpha*(inp-abs(inp))*0.5 # 将两部分激活结果相加

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    一文速学-让神经网络不再神秘,一天速学神经网络基础-激活函数(二)

    常用的激活函数1.Sigmoid函数关于Sigmoid函数,与人工智能算法有过接触的小伙伴估计都有使用到过这个函数,无论是作为启发函数还是作为数据处理的归一化函数,该函数的功能都十分好用。...Sigmoid非线性激活函数的数学表达式为 :其中e是纳皮尔常数,其值为2.7182...优点输出范围有界: Sigmoid 函数的输出范围在 0 到 1 之间,这使得它在表示概率或概率分布时很有用。...缺点数值稳定性: 当输入值较大或较小时,Softmax 函数中的指数运算可能导致数值溢出或下溢。为了解决这个问题,通常会在计算 Softmax 时进行数值稳定性处理,例如通过减去输入向量中的最大值。...总结大家使用激活函数的时候如果有条件的话,尽量都选择用一遍,选择效果最好的函数再进行微调。如果拿不定主意的话就先选ReLU 或其变种。...避免使用 Sigmoid 和 Tanh,尽管 Sigmoid 和 Tanh 激活函数在一些情况下仍然有用,但它们容易引发梯度消失问题,并且在深度网络中不如 ReLU 及其变种效果好。

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    【深度学习】你该会的精选面试题(二)

    (n_in,n_out) * stdev # stdev为高斯分布的标准差,均值设为0 Xavier初始法,适用于普通激活函数 (tanh,sigmoid):stdev = np.sqrt(n) He初始化...除了gate之类的地方,需要把输出限制成0-1之外,尽量不要用sigmoid,可以用tanh或者relu之类的激活函数.1. sigmoid函数在-4到4的区间里,才有较大的梯度。...第五题 Sigmoid、Tanh、ReLu这三个激活函数有什么缺点或不足,有没改进的激活函数。...解析: sigmoid、Tanh、ReLU的缺点在121问题中已有说明,为了解决ReLU的dead cell的情况,发明了Leaky Relu, 即在输入小于0时不让输出为0,而是乘以一个较小的系数,从而保证有导数存在...同样的目的,还有一个ELU,函数示意图如下。 ? 还有一个激活函数是Maxout,即使用两套w,b参数,输出较大值。

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    入门 | 一文概览深度学习中的激活函数

    非线性激活函数有 Sigmoid、Tanh、ReLU、LReLU、PReLU、Swish 等。下文中将详细介绍这些激活函数。 ? 非线性激活函数 4. 为什么人工神经网络需要非线性激活函数?...神经网络使用 Sigmoid 激活函数进行反向传播时,输出接近 0 或 1 的神经元其梯度趋近于 0。这些神经元叫作饱和神经元。因此,这些神经元的权重不会更新。...与 Sigmoid 函数类似,Tanh 函数也使用真值,但 Tanh 函数将其压缩至-1 到 1 的区间内。与 Sigmoid 不同,Tanh 函数的输出以零为中心,因为区间在-1 到 1 之间。...你可以将 Tanh 函数想象成两个 Sigmoid 函数放在一起。在实践中,Tanh 函数的使用优先性高于 Sigmoid 函数。负数输入被当作负值,零输入值的映射接近零,正数输入被当作正值。...为了解决 ReLU 激活函数中的梯度消失问题,当 x 时,我们使用 Leaky ReLU——该函数试图修复 dead ReLU 问题。下面我们就来详细了解 Leaky ReLU。

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