微调多层自编码算法

From Ufldl

Jump to: navigation, search
(Created page with "微调多层自编码算法")
 
Line 1: Line 1:
-
微调多层自编码算法
+
==介绍==
 +
微调是深度学习中的常用策略,可以大幅提升一个栈式自编码神经网络的性能表现。从更高的视角来讲,微调将栈式自编码神经网络的所有层视为一个模型,这样在每次迭代中,网络中所有的权重值都可以被优化。
 +
 
 +
==一般策略==
 +
 
 +
幸运的是,实施微调栈式自编码神经网络所需的工具都已齐备!为了在每次迭代中计算所有层的梯度,我们需要使用稀疏自动编码一节中讨论的[[反向传播算法]]。因为反向传播算法可以延伸应用到任意多层,所以事实上,该算法对任意多层的栈式自编码神经网络都适用。
 +
 
 +
==使用反向传播法进行微调==
 +
 
 +
为方便读者,以下我们简要描述如何实施反向传播算法:
 +
 
 +
 
 +
: 1. 进行一次前馈传递,对 <math>\textstyle L_2</math> 层、<math>\textstyle L_3</math> 层直到输出层 <math>\textstyle L_{n_l}</math>,使用前向传播步骤中定义的公式计算各层上的激活值(激励响应)。
 +
 
 +
 
 +
: 2. 对输出层(<math>\textstyle n_l</math> 层),令
 +
::<math>\begin{align}
 +
\delta^{(n_l)}
 +
= - (\nabla_{a^{n_l}}J) \bullet f'(z^{(n_l)})
 +
\end{align}</math>
 +
 
 +
::(当使用softmax分类器时,softmax层满足:<math>\nabla J = \theta^T(I-P)</math>,其中 <math>\textstyle I</math> 为输入数据对应的类别标签,<math>\textstyle P</math> 为条件概率向量。)
 +
 
 +
 
 +
: 3. 对 <math>\textstyle l = n_l-1, n_l-2, n_l-3, \ldots, 2</math>
 +
::令
 +
:::<math>\begin{align}
 +
                \delta^{(l)} = \left((W^{(l)})^T \delta^{(l+1)}\right) \bullet f'(z^{(l)})
 +
                \end{align}</math>
 +
 
 +
 
 +
: 4. 计算所需的偏导数:
 +
::<math>\begin{align}
 +
\nabla_{W^{(l)}} J(W,b;x,y) &= \delta^{(l+1)} (a^{(l)})^T, \\
 +
\nabla_{b^{(l)}} J(W,b;x,y) &= \delta^{(l+1)}.
 +
\end{align}</math>
 +
 
 +
:<math>\begin{align}
 +
J(W,b)
 +
&= \left[ \frac{1}{m} \sum_{i=1}^m J(W,b;x^{(i)},y^{(i)}) \right]
 +
\end{align}</math>
 +
 
 +
 
 +
{{Quote|
 +
注:我们可以认为输出层softmax分类器是附加上的一层,但是其求导过程需要单独处理。具体地说,网络“最后一层”的特征会进入softmax分类器。所以,第二步中的导数由 <math>\delta^{(n_l)} = - (\nabla_{a^{n_l}}J) \bullet f'(z^{(n_l)})</math> 计算,其中 <math>\nabla J = \theta^T(I-P)</math>。
 +
}}
 +
 
 +
 
 +
==中英文对照==
 +
 
 +
:栈式自编码神经网络(可以考虑翻译为“多层自动编码机”或“多层自动编码神经网络”)    Stacked autoencoder
 +
 
 +
:微调    Fine tuning
 +
 
 +
:反向传播算法    Backpropagation Algorithm
 +
 
 +
:前馈传递    feedforward pass
 +
 
 +
:激活值 (可以考虑翻译为“激励响应”或“响应”)    activation
 +
 
 +
 
 +
==中文译者==
 +
 
 +
崔巍(watsoncui@gmail.com), 余凯(kai.yu.cool@gmail.com), 许利杰(csxulijie@gmail.com)
 +
 
 +
 
 +
{{建立分类用深度网络}}
 +
 
 +
 
 +
{{Languages|Fine-tuning_Stacked_AEs|English}}

Latest revision as of 05:16, 8 April 2013

Personal tools