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卷积神经网络中的参数共享权重复制

参数共享或权重复制是深度学习中经常被忽略的领域。但是了解这个简单的概念有助于更广泛地理解卷积神经网络的内部。卷积神经网络(cnn)能够使那些通过网络馈送的图像在进行仿射变换时具有不变性。...作用于输入数据的滤波器产生一个卷积层的输出,即特征映射。 在CNN的训练阶段,可以学习过滤器中的权重值。...我们将在两种流行的CNN架构(LeNet和AlexNet)的第一个卷积层中得出不带权值共享和权值共享的可训练权重的数量。...显然,通过参数共享,我们可以减少conv层中的权重数量。 参数共享用于网络中的所有conv层。 参数共享减少了训练时间;这是减少反向传播过程中必须进行的权重更新次数的直接好处。...重申一下,当根据过滤器与卷积层中某个平面内某个单元的输入数据之间的卷积结果生成特征图时就会产生参数共享。此层平面内的所有单元共享相同的权重;因此称为权重/参数共享。

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深度学习神经网络中权重的初始化

前言 模型函数 零初始化 随机初始化 He初始化 总结 参考资料 前言 良好的初始化权重有以下的好处: 加快梯度下降的收敛速度 增加梯度下降收敛到较低训练(和泛化)错误的几率 所以一个良好的初始化也是非常重要的...随机初始化,使用随机的方式,初始化权重参数。 He初始化,这个公式的初始化方式。 我们来尝试这个三种方法吧。 模型函数 编写一个model函数,使用这个函数可以测试各种初始化权重参数的效果。...after iteration {}: {}".format(i, cost)) costs.append(cost) return parameters 零初始化 在神经网络中初始化的参数有两种类型...""" parameters = {} L = len(layers_dims) # 网络中的层数 for l in range(1, L): parameters...随机初始化 随机初始化可以打破对称,让我们随机初始化权重。在随机初始化之后,每个神经元可以继续学习其输入的不同功能。我们只是随机初始化权重参数,偏差还是继续初始化为零。

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    深度学习 | Why and How:神经网络中的权重初始化

    前言 神经网络中的权重(weight)初始化是个常常被忽略的问题。...最近在手写一个Python的神经网络库(GitHub:hamaa——https://github.com/monitor1379/hamaa),刚开始为了测试代码是否写对,搭建了一个2->4->2的单隐层神经网络来拟合异或运算...在以前看一些关于神经网络的资料时,我也经常看到“权重初始化”这一步,但一直错误地以为“权重初始化”等价于“权重随机初始化”,以为仅仅将权重初始化为很小的随机数即可,但其实它的原因除了打破梯度更新对称性之外...权重初始化:why 在创建了神经网络后,通常需要对权重和偏置进行初始化,大部分的实现都是采取Gaussian distribution来生成随机初始值。...所以当出现这样的情况时,在权重中进行微小的调整仅仅会给隐藏层神经元的激活值带来极其微弱的改变。而这种微弱的改变也会影响网络中剩下的神经元,然后会带来相应的代价函数的改变。

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    真正的神经网络,敢于不学习权重

    为了评估这些网络,研究者使用从统一随机分布中采样的单个共享权重参数来连接网络层,并评估期望性能。...如下是两个不用学习权重的神经网络示例,分别是二足行走智能体(上)和赛车(下): ? ? 为什么神经网络不用学习权重 在生物学中,早成性物种是指那些天生就有一些能力的幼生体。...受到自然界早成行为及先天能力的启发,在这项工作中,研究者构建了一个能「自然」执行给定任务的神经网络。也就是说,找到一个先天的神经网络架构,然后只需要随机初始化的权重就能执行任务。...研究者表示,这种不用学习参数的神经网络架构在强化学习与监督学习都有很好的表现。 其实在我们的理解中,如果我们想象神经网络架构提供的就是一个圈,那么常规学习权重就是找到一个最优「点」(或最优参数解)。...在评估网络性能时,研究者没有选择使用最优权重值的网络,而从随机分布中抽取权重值。用权重采样取代权重训练可以确保性能只与网络拓扑结构有关。

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    PyTorch神经网络中可学习的参数——CNN权重 | PyTorch系列(十五)

    文 |AI_study 我们的神经网络 在本系列的最后几篇文章中,我们已经开始构建CNN,我们做了一些工作来理解我们在网络构造函数中定义的层。...我们将可学习的参数是网络内部的权重,它们存在于每一层中。 获取网络的实例 在PyTorch中,我们可以直接检查权重。让我们获取我们的网络类的一个实例并查看它。...访问层权重 现在我们已经访问了每一层,我们可以访问每一层中的权重。我们来看看第一个卷积层。...张量权重形状 在上一篇文章中,我们说过传递给层的参数值会直接影响网络的权重。在这里将看到这种影响。 ? 对于卷积层,权重值位于滤波器内部,而在代码中,滤波器实际上是权重张量本身。...二、使用矩阵表示的线性函数 像这样的矩阵乘法的重要之处在于它们代表了可以用来构建神经网络的线性函数。 具体而言,权重矩阵是线性函数,也称为线性映射,该线性映射将4维的向量空间映射到3维的向量空间。

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    神经网络优化(初始化权重)

    大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。...使隐藏层饱和了, 跟之前我们说的输出层饱和问题相似, 对于输出层,我们用改进的cost函数,比如cross-entropy, 但是对于隐藏层, 我们无法通过cost函数来改进 更好的方法来初始化权重?...因为传统的初始化权重问题是用标准正态分布(均值为0,方差为1)随机初始化的,这其实是存在不合理的部分。...标准正态分布: 可以看出真实数据的分布其实是在靠近坡峰的部分,符合正态分布的。 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

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    初始化神经网络权重的方法总结

    这意味着如果我们的权值矩阵被初始化为过大或过小的值,所有有用的信息都会在sigmoid函数中丢失。 如果我们使用ReLu非线性,这就不那么重要了,但是在将权重初始化为大值或小值时还有其他问题。...我们希望Z的均值是0,标准差是1。(从技术上讲,Z是ReLu等非线性激活后的结果) 为什么均值为0,标准差为1这么重要? 考虑一个有100层的深度神经网络。在每一步,权重矩阵乘以来自前一层的激活。...这个问题通过Xavier的初始化得到了解决,Xavier的初始化建议我们从一个均匀分布中随机初始化权重,如下图所示。...Xavier 初始化的 Uniform分布 现在,Xavier的初始化是通过从标准正态分布中选择权重来完成的,每个元素都要除以输入维度大小的平方根。在PyTorch中,代码如下所示。...Var[Xₗ₊₁] ≈ 2Var[Xₗ ] 残差网络中的跳过连接 该论文的作者提出了一个重要的观察结果,即SGD更新每个残差分支的权重会在高度相关的方向上更新网络输出。

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    神经网络权重初始化问题

    需要注意的是我们并不知道在训练神经网络中每一个权重最后的值,但是如果进行了恰当的数据归一化后,我们可以有理由认为有一半的权重是正的,另一半是负的。...答案参考【知乎:为什么神经网络在考虑梯度下降的时候,网络参数的初始值不能设定为全0,而是要采用随机初始化思想?】 设想你在爬山,但身处直线形的山谷中,两边是对称的山峰。...比如,如果一个神经网络层的权重非常小,那么在反向传播算法就会计算出很小的梯度(因为梯度gradient是与权重成正比的)。...推导了ReLU神经元的权重初始化问题,得出的结论是神经元的方差需要是\(\frac{2.0}{n}\),即\(w = np.random.randn(n) / sqrt(2.0/n)\),这是目前在神经网络中使用相关神经网络的建议...这里我们不会展开来讲解这项技术,因为它已经在上面那提供链接的论文中详细的介绍了,但是请注意,在神经网络中使用批量标准化已经成为一种非常常见的做法。在实践中,使用批量标准化的网络对糟糕的初始化更加健壮。

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    深度学习中神经网络的权重为什么要被 随机 初始化?

    那么,在寻找更好解的过程中,这些算法的本质都是: 初始化时,采用随机解 在寻找更好解的过程中,启用随机算法 对上面两步做一些解释。...但是,搜索过程中,启用随机就有可能避免这种情况,进而发现更好的候选解(达到全局最优)。 这是一块很有趣的领域,其中包括运筹优化领域(Operation Research:简称为 OR)。...5 Random Initialization in Neural Networks 深度学习中训练网络是通过随机梯度下降,它启用随机性是为了发现足够好的权重值。...相反,对于一个训练集上得到的模型用于生产环境时,每次最终状态如果权重参数都相同将会给模型配置评估带来帮助。 8 初始化权重参数的方法 传统的,权重参数被设置为一个很小的随机值。...神经网络的权重参数初始化时一项重要的研究领域,精心设计的初始化参数会加速学习过程。

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    神经网络中的权重初始化一览:从基础到Kaiming

    那么如何使用不同的方法初始化神经网络中的每层权重呢?...为什么要初始化权重 权重初始化的目的是防止在深度神经网络的正向(前向)传播过程中层激活函数的输出损失梯度出现爆炸或消失。...矩阵乘法是神经网络的基本数学运算。在多层深度神经网络中,一个正向传播仅需要在每层对该层的输入和权重矩阵执行连续的矩阵乘法。这样每层的乘积成为后续层的输入,依此类推。...举个简单的例子,假设我们有一个包含网络输入的向量x。训练神经网络的标准做法,是让输入值落入类似一个均值为0,标准差为1的正态分布中,以确保其被归一化。 ?...通过该值缩放权重矩阵a将使每个单独的ReLU层平均具有1的标准偏差。 ? 正如我们之前所展示的那样,保持层激活的标准偏差大约为1将允许我们在深度神经网络中堆叠更多层而不会出现梯度爆炸或消失。

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    神经网络中的权重初始化一览:从基础到Kaiming

    在进行各种小实验和思维训练时,你会逐步发现为什么在训练深度神经网络时,合适的权重初始化是如此重要。 那么如何使用不同的方法初始化神经网络中的每层权重呢?...为什么要初始化权重 权重初始化的目的是防止在深度神经网络的正向(前向)传播过程中层激活函数的输出损失梯度出现爆炸或消失。...矩阵乘法是神经网络的基本数学运算。在多层深度神经网络中,一个正向传播仅需要在每层对该层的输入和权重矩阵执行连续的矩阵乘法。这样每层的乘积成为后续层的输入,依此类推。...举个简单的例子,假设我们有一个包含网络输入的向量x。训练神经网络的标准做法,是让输入值落入类似一个均值为0,标准差为1的正态分布中,以确保其被归一化。...通过该值缩放权重矩阵a将使每个单独的ReLU层平均具有1的标准偏差。 正如我们之前所展示的那样,保持层激活的标准偏差大约为1将允许我们在深度神经网络中堆叠更多层而不会出现梯度爆炸或消失。

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    为什么在深度神经网络中,网络权重的初始化很重要?

    在深度神经网络中,网络权重的初始化非常关键,因为它对网络的训练速度、收敛能力以及最终的性能都有重大影响。...合理的初始化可以打破这种对称性,使得每个神经元可以学习到不同的表征。 梯度消失 {/} 爆炸问题:深度神经网络在反向传播时容易遇到梯度消失或者梯度爆炸的问题。...稀疏初始化:保持大部分权重为零,只有少数非零初始值。 总之,合理选择和调整深度学习模型中的权重初始化方法是确保模型良好训练行为和高性能表现的关键步骤之一。...值得注意的是,PyTorch 的 torch.nn.init 模块中的所有函数都旨在用于初始化神经网络参数,因此它们都在 torch.no_grad() 模式下运行,不会被自动求导考虑在内。...这些初始化方法对于确保神经网络的有效训练非常关键。

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    如何正确初始化神经网络的权重参数

    近几年,随着深度学习的大火,越来越多的人选择去入门、学习、钻研这一领域,正确初始化神经网络的参数对神经网络的最终性能有着决定性作用。...目前训练神经网络模型一般采用的是反向传播算法,即将输入的数据进行正向传递得到输出,通过现有输出和期望输出的差异计算损失函数,计算损失函数对参数的梯度,并将误差沿着梯度的负方向反向传递,神经网络权值参数的更新值与梯度成比例...梯度消失问题本质上是用反向传播的方式对权值参数进行更新时梯度过小,在一个深度神经网络中,连乘多次梯度呈现指数衰减,导致靠近输入层的权值参数更新缓慢或者更新停止;而梯度爆炸问题本质上用反向传播的方式对权值参数进行更新时候梯度过大...而为了训练过程中参数能够比较好地去更新,需要一种合理的初始化参数的方式,使得每一层激活函数的输出的方差不变,而这也是Xavier初始化的主要思想。...当激活函数为ReLU函数时,用Xavier方法作为权重的初始化,它的表现效果并不是很好(见图左),这是因为在ReLU网络中,每一层有一半的神经元被激活,另一半为0(当输入小于0时),所以如果要保持方差不变

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    SEO中HTML代码标签对应的权重

    以下就是做优化总结,一定要了解一些最重要的 html代码,希望对大家有所帮助。搜索引擎优化常用 HTML代码大全,及权重排序 1....现在搜索引擎特别重视 Title,所以建议谨慎考虑关键词的重要性。标题标签的第二种用途是,在 A标签中面对链接文字的强调描述。将得到增加网站关键词密度的提示。...4.在A标签中, Nofollow权值不传递, blank新窗口打开 rel标签的属性 Nofollow权值不传递属性,通常用于友情链接,或者网站有转出站点的链接。...se_prerender_url标签仍在研究中,但发现一些站长站已经开始使用了,搜索发现是谷歌吸引爬虫而来的,目前还不清楚具体使用方法。...搜索引擎优化中常用的 HTML代码大全,以及权重排序 HTML的不同标签的权重和权重排序内部链接文本:10分标题 title:10分域名:7分H1, H2字号标题:5分每段首句:5分路径或文件名:4分相似度

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    《探秘卷积神经网络:权重共享与局部连接的神奇力量》

    在卷积神经网络(CNN)的众多特性中,权重共享和局部连接是两个至关重要的概念,它们不仅是CNN能够高效处理数据的关键,也赋予了模型强大的特征提取能力。...权重共享- 原理:在CNN中,同一卷积核在应用于输入数据的不同位置时使用相同的权重参数。...最后,权重共享使得模型可以学习到图像中通用的特征,而不是过度拟合于特定位置的特征,有助于模型在不同位置的图像中识别相同的模式,提高泛化能力。...局部连接- 原理:在卷积神经网络中,局部连接意味着卷积核上的每个神经元仅与输入数据的局部区域连接,而不是与整个输入层的所有神经元相连接。...综上所述,权重共享和局部连接是卷积神经网络的核心特性,它们通过减少参数数量、降低计算复杂度、提高泛化能力以及增强对局部特征的捕捉能力,使得卷积神经网络在图像识别、语音识别、自然语言处理等众多领域取得了巨大的成功

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    Numpy简述神经网络模型权重搜索原理-Pytorch引文

    同时,让我们顺带复习一下基本的求导、前馈、权重、Loss等词汇在深度学习里是怎么运作的吧: 正文开始: 学习torch之前,容我们思考一下,深度学习模型的学习思维和逻辑过程。...假如,面对我们的是一个线性模型:Y=wX。那我们最关键的是学习(训练、调整)权重w的值。...从原始数据中我们可以简单判断出,w应该等于2。权重不断的在改变中经过了2,但并没有停止的意思。因此我们的模型并不能给我们最终结果为2。...03 — 由此,我们需要优化: 优化的过程需要涉及到求导,导数为0的时候就是我们线性函数的最优解(暂时)。...只不过在使用过程中,许多开发者发现TF版本兼容性较差,动不动就因为版本原因产生bug。解决bug的成本太高了,所以许多人才转投torch等其他开源框架。

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    告别调参炼丹,谷歌“权重无关”神经网络开源了!

    其关键思想是通过不再强调权重来搜索网络结构,仅使用随机共享的权重,也可以执行各种任务的神经网络。终于可以不用调参炼丹了吗?快来复现看看! 神经网络训练中 “权重” 有多重要不言而喻。...当训练神经网络完成一项给定任务时,无论是图像分类还是强化学习,通常都需要调优与网络中每个连接相关的一组权重。...我们在这项工作中的动机是,在不学习任何权重参数的情况下,仅神经网络架构能在多大程度上编码给定任务的解决方案。通过探索这样的神经网络架构,我们提出了一种无需学习权重参数就能在其环境中运行良好的智能体。...在搜索过程中,首先在每次迭代中为所有候选架构分配一个共享权重值,然后进行优化,以便在更宽的共享权重值范围内执行良好。 ?...快速调整权重的能力可能在持续的终身学习(lifelong learning)中很有用,在这种学习中,agent在整个生命周期中获得、适应和转移技能。

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    【神经网络架构搜索】SMASH直接生成候选网络权重

    Motivation 高性能的深度神经网络需要大量工程设计,而网络的细节比如深度、连接方式等往往遵从了一些网络设计规则,比如ResNet,Inception,FractalNets,DenseNets等...中间的图展示的是DenseNet,回顾DenseNet,在每个block内部中,每个节点都和之前的所有节点相连接。 ?...4.2 为给定网络生成权重 SMASH中提出的Dynamic Hypernet是基于网络结构c得到对应的权重W。...Experiment 实验部分需要验证声明Claim: 通过HyperNet生成权重W的这种方式具有较好的排序一致性。 证明SMASH方法的有效性,架构表征c在整个算法中是否真正起到了作用。...个人也是很佩服作者的工程能力,生成网络权重,并让整个模型work需要多大的工程量不必多言。作者也在文章中透露了各种不work的方式,不断地调整,比如使用weightNorm等来解决收敛问题。

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    神经网络改进:注重空间变化,权重参数调整,正则化, 熵的简单理解

    神经网络改进:注重空间变化 将高纬空间映射到地位空间便于表示(供给数据) 将地位空间映射到高纬空间进行分类聚合(达到可分状态(K-means)) 神经网络改进:权重参数调整 自注意力机制(数据间关联性)...常见的正则化方法有L1正则化和L2正则化: 1. L1正则化(Lasso回归):L1正则化将模型的参数权重的绝对值之和作为惩罚项。...L2正则化(岭回归):L2正则化将模型的参数权重的平方和作为惩罚项。这使得模型的参数会被适度地缩小,但是不太可能变为零。这种方法可以防止模型的参数值过大,导致模型过于敏感。...如何防止过拟合(1)-正则化 - 知乎 卷积网络和循环神经网络让我们对神经元展开结构继续改造的能力 transform 让我们对微观结构进行改造 自注意力机制计算序列之间关联权重 多头注意力机制捕获不同维度的特征信息...神经网络通过低纬度空间实现了对高纬复杂流行空间结构的一种编程能力 熵的简单理解:不确定性的度量 对数的应用: 应用一:二进制编码 一位二进制数,可以表示2个数字,0或1。

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