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类别不均衡问题之loss大集合:focal loss, GHM loss, dice loss 等等

最近在工作中也是碰到这个问题,花了些时间梳理并实践了类别不均衡问题的解决方式,主要实践了“魔改”loss(focal loss, GHM loss, dice loss 等),整理如下。...因此,就集中看下重加权 loss 改进的部分。 2. 模型层面的重加权 重加权主要指的是在 loss 计算阶段,通过设计 loss,调整类别的权值对 loss 的贡献。...比较经典的 loss 改进应该是 Focal Loss, GHM Loss, Dice Loss。...在交叉熵 loss 基础上,当正样本预测值  大于 0.5 时,需要给它的 loss 一个小的权重值 ,使其对总 loss 影响小,反之正样本预测值  小于 0.5,给它的 loss 一个大的权重值。...& DSC Loss Dice Loss 是来自文章 V-Net 提出的,DSC Loss 是香侬科技的 Dice Loss for Data-imbalanced NLP Tasks。

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Contrastive Loss(对比损失)Contrastive Loss

Contrastive Loss 在传统的siamese network中一般使用Contrastive Loss作为损失函数,这种损失函数可以有效的处理孪生神经网络中的paired data的关系。...siamese network-孪生神经网络 contrastive loss的表达式如下: ?...# tensorflow伪代码 def contrastive_loss(self, y,d,batch_size): tmp= y *tf.square(d) #tmp= tf.mul...观察上述的contrastive loss的表达式可以发现,这种损失函数可以很好的表达成对样本的匹配程度,也能够很好用于训练提取特征的模型。当y=1(即样本相似)时,损失函数只剩下 ?...与欧式距离之间的关系,因为欧式距离越大与"两个文本相似"这个事实事与愿违,那么我们就对它们惩罚越大(即loss越大)。

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Loss Function

^{\frac {1}{p}} = \max(|x_1-y_1|,…,|x_n-y_n|) 损失函数 0 - 1 损失函数 gold standard image.png 对数损失函数 Log Loss...cross entropy error image.png 对 LR 而言, 把它的条件概率分布方程 image.png 带入上式, 即可得到 LR 的对数损失函数 平方损失函数 Square Loss...image.png 其中 $$Y-f(X)$$ 表示残差, 整个式子表示残差平方和, Residual Sum of Squares 指数损失函数 Exponential Loss image.png...与比平方损失相比,它对 outlier 更加不敏感 对于回归问题 image.png 其中 $$|a|=y-f(x)$$ 对分类问题 image.png 下图是 huber loss(绿色)与平方损失...以 w∈R2w\in \mathbb R^2w∈R​2​​ 为例,椭圆形是 loss 的损失等高线,灰色区域是约束区域,等高线与约束区域相交的地方,就是最优解。

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Hinge loss

原文链接:Hinge loss Hinge loss 在机器学习中,hinge loss常作为分类器训练时的损失函数。hinge loss用于“最大间隔”分类,特别是针对于支持向量机(SVM)。...,hinge loss的结果为L(y)=0,但是当出现错误的分类是,hinge loss的L(y)与y呈线性关系(一个线性误差)。...扩展 当然有时二分类的SVM通常会以一对一或者一对多的形式扩展到多分类的任务,为了实现这个目的,也可以扩展hinge loss函数。现在已经有多种hinge loss的不同的变化形式。...优化 hinge loss是一个凸函数,所以,很多在机器学习中涉及到的凸优化方法同样适用于hinge loss。它是不可微的(不连续啊),但是对于线性SVM( ?...上图中为hinge loss(蓝)和0/1损失(绿)。注意,hinge loss函数惩罚了ty<1(也就是说在ty<1的时候有loss不为0),这个特点和SVM中的分类间隔的概念是相对应的。

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