损失函数,又叫目标函数,是编译一个神经网络模型必须的两个参数之一。另一个必不可少的参数是优化器。损失函数是指用于计算标签值和预测值之间差异的函数,在机器学习过程中,有多种损失函数可供选择,典型的有距离向量,绝对值向量等。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_迭代


  上图是一个用来模拟线性方程自动学习的示意图。粗线是真实的线性方程,虚线是迭代过程的示意,w1 是第一次迭代的权重,w2 是第二次迭代的权重,w3 是第三次迭代的权重。随着迭代次数的增加,我们的目标是使得 wn 无限接近真实值。,pytorch 中定义了很多类型的预定义损失函数,需要用到的时候再学习其公式也不迟。

import torch
from torch.autograd import Variable
import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F
sample = Variable(torch.ones(2,2))
a=torch.Tensor(2,2)
a[0,0]=0
a[0,1]=1
a[1,0]=2
a[1,1]=3
target = Variable (a)

  L1Loss 计算方法很简单,取预测值和真实值的绝对误差的平均数即可。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_pytorch 固定参数_02

criterion = nn.L1Loss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)

  SmoothL1Loss 也叫作 Huber Loss,误差在 (-1,1) 上是平方损失,其他情

况是 L1 损失。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_pytorch 固定参数_03

criterion = nn.SmoothL1Loss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)

  平方损失函数。其计算公式是预测值和真实值之间的平方和的平均数。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_损失函数_04

criterion = nn.MSELoss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)

  二分类用的交叉熵,其计算公式较复杂,这里主要是有个概念即可,一

般情况下不会用到。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_迭代_05

criterion = nn.BCELoss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)

  交叉熵损失函数公式用的也较多,比如在图像分类神经网络模型中就常常用到该公式。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_迭代_06

criterion = nn.CrossEntropyLoss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)

  负对数似然损失函数(Negative Log Likelihood),在前面接上一个 LogSoftMax 层就等价于交叉熵损失了。注意这里的xlabel 和上个交叉熵损失里的不一样,这里是经过 log 运算后的数值。这个损失函数一般也是用在图像识别模型上。Nn.NLLLoss 和 nn.CrossEntropyLoss 的功能是非常相似的!通常都是用在多分类模型中,实际应用中我们一般用 NLLLoss 比较多。

pytorch 固定参数 pytorch函数说明_迭代_07

criterion = F.nll_loss()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)
loss=F.nll_loss(sample,target)

  和上面类似,但是多了几个维度,一般用在图片上。比如用全卷积网络做分类时,最后图片的每个点都会预测一个类别标签。最后结果是:报错,看来不能直接这么用!

criterion = nn.NLLLoss2d()
loss = criterion(sample, target)
print(loss)