批量歸一化和殘差網(wǎng)絡(luò)

批量歸一化層

對(duì)全連接層做批量歸一化

對(duì)卷積層做批量歸一化

對(duì)卷積層來(lái)說(shuō)楣号,批量歸一化發(fā)生在卷積計(jì)算之后、應(yīng)用激活函數(shù)之前怒坯。如果卷積計(jì)算輸出多個(gè)通道炫狱,我們需要對(duì)這些通道的輸出分別做批量歸一化,且每個(gè)通道都擁有獨(dú)立的拉伸和偏移參數(shù)剔猿,并均為標(biāo)量视译。設(shè)小批量中有mm個(gè)樣本。在單個(gè)通道上归敬,假設(shè)卷積計(jì)算輸出的高和寬分別為pp和qq酷含。我們需要對(duì)該通道中m×p×q個(gè)元素同時(shí)做批量歸一化。對(duì)這些元素做標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算時(shí)汪茧,我們使用相同的均值和方差椅亚,即該通道中m×p×q個(gè)元素的均值和方差。

預(yù)測(cè)時(shí)的批量歸一化

使用批量歸一化訓(xùn)練時(shí)陆爽,我們可以將批量大小設(shè)得大一點(diǎn)什往,從而使批量?jī)?nèi)樣本的均值和方差的計(jì)算都較為準(zhǔn)確扳缕。將訓(xùn)練好的模型用于預(yù)測(cè)時(shí)慌闭,我們希望模型對(duì)于任意輸入都有確定的輸出。因此躯舔,單個(gè)樣本的輸出不應(yīng)取決于批量歸一化所需要的隨機(jī)小批量中的均值和方差驴剔。一種常用的方法是通過(guò)移動(dòng)平均估算整個(gè)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集的樣本均值和方差,并在預(yù)測(cè)時(shí)使用它們得到確定的輸出粥庄∩ナВ可見(jiàn),和丟棄層一樣惜互,批量歸一化層在訓(xùn)練模式和預(yù)測(cè)模式下的計(jì)算結(jié)果也是不一樣的


殘差網(wǎng)絡(luò)(ResNet)

殘差塊通過(guò)跨層的數(shù)據(jù)通道從而能夠訓(xùn)練出有效的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

ResNet深刻影響了后來(lái)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)


稠密連接網(wǎng)絡(luò)(DenseNet)

在跨層連接上布讹,不同于ResNet中將輸入與輸出相加琳拭,DenseNet在通道維上連結(jié)輸入與輸出

?DenseNet的主要構(gòu)建模塊是稠密塊和過(guò)渡層

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