采样方法

最新推荐文章于 2023-05-22 15:17:56 发布
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采样方法在处理大规模类别问题时能有效降低成本。本文聚焦于Sampled Softmax，一种从大量类标中抽样的策略。在多类或多标签分类任务中，它通过选取部分类别的子集来减少计算复杂性，从而加速训练过程。抽样函数Q(y|x)定义了类别的抽样概率。Sampled Softmax的目标是计算给定输入和采样类集合时，每个类作为目标类的后验概率。

Candidate Sampling

@(机器学习)

当我们有一个多类或者多标签的分类问题时，训练的样本为(xi,Ti),T只是一个所有类标L的一个极小的子集

“Exhaustive” training methods such as softmax and logistic regression require us to compute F(x, y) for every class y ∈ L for every training example. When |L| is very large, this can be prohibitively expensive.

“Candidate Sampling”:从所有类标中抽样一部分子集 Si ，Ci=Ti+Si,评估函数F(x,y)对样本(xi,Ti)的C个类分类性能，以此计算损失

Alt text

Q(y|x):给定x,抽样类出现的概率,抽样函数

logistic training loss=∑i(∑y∈POSilog(1+exp(−G(xi,y)
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【2025 Stable Diffusion WebUI 初始入门】【12.采样方法与调度类型的搭配使用】
商务合作|问题讨论|交流学习 请联系作者微信，加微信请务必注明来意，博客主页有联系方式
04-29 1724
以下为针对Stable Diffusion WebUI 2025版本中采样方法与调度器搭配使用的完整技术解析，全文约6000字，包含原理拆解、参数搭配逻辑及实战案例演示。
几种采样方法
weixin_43893151的博客
03-26 4278
采样的几种方法拒绝采样蒙特卡罗法采样Metropolis-Hastings算法 采样是指通过模拟的方式来采集符合某个分布p(x)p(x)p(x)的一些样本，一般来说，要采集的分布比较复杂。 拒绝采样 拒绝采样，也叫接受-拒绝采样。顾名思义，在采样过程中，我们会接受一些样本，也会拒绝一些样本，使得样本最终的分布符合期望。 假设原始分布p(x)p(x)p(x)难以直接采样，我们先将p(x)p(x)p(...
一文讲懂召回中的 NCE & NEG & sampled softmax loss
眼罩的程序员笔记
07-11 2955
深度学习中与分类相关的问题都会涉及到softmax的计算。当目标类别较少时，直接用标准的softmax公式进行计算没问题，当目标类别特别多时，则需采用估算近似的方法简化softmax中归一化的计算。
基于重要性采样的期望估计——sampled softmax推导
Shallowmm的博客
01-29 910
sampled softmax公式推导
采样方法（一）
qq_44943626的博客
04-22 285
采样方法（一）
常见采样方法
ustbfym的博客
09-05 2483
sampling学习小结 本文是在阅读prml的第11章后，写的一个总结。 首先要说说为什么需要采样。通常没我们会遇到很多问题无法用分析的方法求得精确解，例如待求问题很复杂。遇到这种情况的时候，人们通常会采用一些方法得到近似解，其中随机模拟就是一类近似求解的方法，采样就是随机模拟的核心。 -基本方法： 从基本概率分布产生新变量分布,假设有某分布的分布函数是F(x
SPWM采样方法.doc
11-25
在SPWM中，有三种主要的采样方法：自然采样法、对称规则采样法和不对称规则采样法。 1. **自然采样法**： 自然采样法是最基本的SPWM方法，它通过比较基准正弦波和载波三角波的交点来决定逆变器开关的状态。这里的...
精选资源
RWO采样：一种用于不平衡数据分类的随机游走过采样方法
03-10
RWO采样方法是一种针对性地解决不平衡数据分类问题的过采样技术。在机器学习和数据挖掘领域，数据不平衡是指不同类别的样本数量存在显著差异。这种不平衡会导致分类器在学习过程中偏向于多数类，从而使得对少数类的...
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learning_to_sample:一种针对点云的学习采样方法（CVPR 2019）
05-01
我们提出了一种针对点云的学习型采样方法。 请参阅我们的。 处理大点云是一项艰巨的任务。 因此，通常会将数据采样到可以更轻松地处理的大小。 问题是如何对数据进行采样？ 一种流行的采样技术是最远点采样（FPS）...
医院消毒卫生标准和采样方法参照.pdf
01-15
【医院消毒卫生标准和采样方法】 医院消毒卫生标准是确保医疗机构内环境卫生安全的重要依据，其目的是预防和控制医院感染，保障患者和医护人员的安全。GB 15982 －1995是中国的一项标准，它规定了医院在消毒过程中...
常见的采样方法
随笔
11-05 5529
文章目录1. 概念2.采样2.1 均匀分布采样2.2 离散分布2.3 接受拒绝采样(Acceptance-Rejection sampling)2.4 MCMC(Markov Chain Monte Carlo)采样2.5 重要性抽样(Importance sampling)2.6 吉布斯采样(Gibbs)3.参考 1. 概念 在数学中，连续型随机变量的概率密度函数（在不至于混淆时可以简称为密度函数）是一个描述这个随机变量的输出值，在某个确定的取值点附近的可能性的函数。而随机变量的取值落在某个区域之内的概率
多种采样方法
weixin_39910711的博客
04-16 5633
1 采样的作用 采样在机器学习中有着非常重要的应用： 它可以将复杂的分布简化为离散的样本点； 可以用重采样对样本集进行调整以更好地适应后期的模型学习； 可以用于随机模拟以进行复杂模型的近似求解或推理。 另外， 采样在数据可视化方面也有很多应用， 可以帮助人们快速、 直观地了解数据的结构和特性。 采样是从特定的概率分布中抽取对应的样本点。 采样的作用： （1）采样本质上是对随机现象的模拟， 根据给定的概率分布， 来模拟产生一个对应的随机事件。 采样可以让人们对随机事件及其产生过程...
一文了解采样方法
AI科技大本营
07-06 2826
作者 | DarkScope，蚂蚁金服高级算法工程师，致力于算法技术的创新和实际应用，乐于通过博客的方式对技术进行分享和探讨。▌引子最近开始拾起来看一些 NLP 相关的东...
下采样方法
qq_38858247的博客
11-10 2245
.loc[],中括号里面是先行后列，以逗号分割，行和列分别是行标签和列标签(label) .iloc[]与loc一样，中括号里面也是先行后列，行列标签用逗号分割，与loc不同的之处是，.iloc 是根据行数与列数来索引的 .ix上面两种用法都可以     X=data.loc[:,data.columns != 'Class'] #loc 通过行标签索引数据， y=data.loc[:,...
【机器学习】采样方法
小白有颗大白梦的博客
05-22 4162
介绍了机器学习中的不同采样方法，包括：均匀分布采样、拒绝采样、重要性采样、吉布斯采样等等
时钟同步采样方法
最新发布
09-09
<think> 首先，用户的问题是基于站内引用的内容，询问“时钟同步采样的方法”。引用了四个来源：[^1]、[^2]、[^3]、[^4]。我需要根据这些引用来回答。 回顾系统级指令： - 所有行内数学表达式使用 `$...$` 格式。 - 独立公式使用 `$$...$$` 格式并单独成段。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 引用的内容末尾自然地添加引用标识，如 [^1]。 用户指令还包括： - 回答结构清晰，帮助用户逐步解决问题。 - 尽量保证回答真实可靠。 现在，分析引用内容： - [^1]：讨论时钟采样的同步处理方法，包括上升沿提取电路，以及在时钟速率不满足采样定理时使用FIFO进行隔离。 - [^2]：介绍异步电路中时钟同步的重要性，提到根据不同情况处理多个时钟。 - [^3]：给出一个Verilog代码示例，用于快时钟采样慢时钟时打两拍+边沿检测的方法。 - [^4]：描述STM32F4实现ADC同步采样的方法，涉及双ADC+DMA和定时器配置。 用户的具体问题是：“我想查找时钟同步采样的方法 请问时钟同步采样的方法”。所以，我需要总结时钟同步采样的方法，基于这些引用。 关键点： 1. **同步处理方法**：使用上升沿提取电路来捕获系统时钟信息，确保可靠性和可移植性。[^1] 2. **当多个时钟速率差不多时**：无法满足采样定理，使用FIFO隔离其他时钟和数据，转换到系统时钟同步的允许信号。[^1] 3. **快时钟采样慢时钟**：采用打两拍+边沿检测的方法，如Verilog代码所示。[^3] 4. **ADC同步采样**：在STM32F4中使用双ADC+DMA和定时器配置实现。[^4] 我将结构化回答： - 逐步解释方法。 - 在适当处添加数学表达式（如果有）。 - 确保引用末尾添加标识。 - 最后生成相关问题。 步骤： 1. **简介**：定义时钟同步采样及其重要性。 2. **方法分情况讨论**： - 当有一个时钟速率较高时（采样定理满足）。 - 当多个时钟速率差不多时（采样定理不满足）。 - 快时钟采样慢时钟的具体实现。 - ADC同步采样示例。 3. **总结**：强调关键点。 4. **生成相关问题**。 在回答中，使用中文。如果需要数学公式，比如采样定理，可以用LaTeX。 采样定理：采样频率必须大于信号最高频率的两倍，即 $f_s > 2f_{max}$。[^1] 中提到，当系统中没有一个时钟速率达到其他时钟频率的两倍时，无法满足采样定理。 在 [^3] 的代码中，有变量如 `fast_clk`, `slow_clk` 等。 结构化回答： 1. **开头**：解释时钟同步采样的概念。 2. **方法1：上升沿提取**（来自引用1）。 3. **方法2：FIFO隔离**（当采样定理不满足时）。 4. **方法3：打两拍+边沿检测**（代码示例）。 5. **方法4：ADC同步采样实现**（基于STM32）。 6. **结尾**：总结建议。 7. **相关问题**。 生成相关问题： - 基于主题，如优化、应用、其他实现等。 相关问题示例： 1. 如何在FPGA中优化时钟同步采样？ 2. 时钟同步采样在数据采集系统中的应用？ 3. 使用不同微控制器实现时钟同步采样的差异？ 4. 如何确保时钟同步采样的可靠性和可移植性？ 确保回答真实可靠：基于引用内容，不添加外部知识。 </think> ### 时钟同步采样方法详解 时钟同步采样是一种在数字系统中处理多时钟域信号的技术，确保数据在异步时钟间可靠传递，避免亚稳态和时序错误。其核心思想是将外部时钟或数据信号对齐到系统主时钟上，适用于FPGA、单片机等嵌入式系统。基于您提供的引用，我将分情况介绍时钟同步采样的方法，内容包括理论基础、实现步骤和代码示例。所有方法均基于引用内容，确保真实可靠。 #### 1. **同步上升沿提取法（适用于主时钟主导系统）** - **原理**：当系统主时钟速率显著高于其他时钟（满足采样定理 $f_{\text{sys}} > 2f_{\text{ext}}$）时，采用上升沿检测电路。这种方法通过捕获外部时钟的上升沿，将其转换为系统时钟域的信号，从而保障时序可靠性和设计可移植性。 - 具体步骤： 1. 使用触发器检测外部时钟的上升沿。 2. 输出信号直接携带系统时钟信息，便于后续处理。 3. 例如，在FPGA中实现时，单个触发器即可完成边缘检测[^1]。 - **优点**：简单高效，延迟低。 - **适用场景**：系统主时钟速率至少为其他时钟频率的两倍，如低速传感器接口[^1]。 #### 2. **FIFO隔离法（适用于多时钟速率相近的情况）** - **原理**：当系统中多个时钟速率接近（不满足采样定理 $f_{\text{sys}} \leq 2f_{\text{ext}}$）时，直接同步可能导致数据丢失或亚稳态。此时，使用FIFO（First-In-First-Out）缓冲区隔离异步时钟域： - FIFO充当数据队列，写入端使用外部时钟，读取端使用系统时钟。 - 外部时钟信号被转换为系统时钟同步的“允许信号”（如使能脉冲），确保数据安全传输。 - **数学基础**：采样定理要求 $f_s > 2f_{max}$；否则，必须隔离处理[^1]。 - 实现步骤： 1. 配置FIFO深度和宽度以适应数据传输速率。 2. 写入端：用外部时钟（如ADC采集时钟）写入数据。 3. 读取端：用系统时钟读取数据，并生成同步允许信号。 4. 例如，在高速数据采集系统中，AD采集时钟高于系统时钟一半时，FIFO隔离可避免时序违规[^1]。 - **优点**：处理高频率差，防止数据冲突。 - **适用场景**：多时钟速率相近的系统，如高速ADC接口或通信模块[^1][^2]。 #### 3. **打两拍+边沿检测法（快时钟采样慢时钟）** - **原理**：当快时钟采样慢时钟信号时（即 $f_{\text{fast}} > f_{\text{slow}}$），采用寄存器链（打两拍）消除亚稳态，并通过边沿检测提取有效脉冲。此方法在FPGA中广泛使用，Verilog代码示例如下： - **代码解析**： ```verilog module sync_pulse( input fast_clk, // 快时钟输入 input slow_clk, // 慢时钟输入（实际仅用于生成slow_pulse） input rst_n, // 复位信号 input slow_pulse, // 慢时钟域脉冲输入 output fast_pulse // 同步到快时钟的输出脉冲 ); reg pulse_reg, pulse_reg_r1, pulse_reg_r2; always@(posedge fast_clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) begin pulse_reg <= 0; pulse_reg_r1 <= 0; pulse_reg_r2 <= 0; end else begin pulse_reg <= slow_pulse; // 第一拍：捕获慢时钟信号 pulse_reg_r1 <= pulse_reg; // 第二拍：消除亚稳态 pulse_reg_r2 <= pulse_reg_r1; // 第三拍：用于边沿检测 end end assign fast_pulse = (~pulse_reg_r2) & pulse_reg_r1; // 上升沿检测 endmodule ``` - **步骤解释**： 1. **打两拍**：用两个触发器链（`pulse_reg` 和 `pulse_reg_r1`）同步信号，减少亚稳态概率。 2. **边沿检测**：比较相邻寄存器值（`pulse_reg_r1` 和 `pulse_reg_r2`），输出上升沿脉冲（`fast_pulse`）。 - **优点**：低资源消耗，高可靠性。 - **适用场景**：快时钟域采样慢速外设信号，如按键去抖或低速传感器[^3]。 #### 4. **定时器触发ADC同步法（基于微控制器实现）** - **原理**：在ADC采样中，使用定时器精确控制采样时刻，结合DMA实现多通道同步。此方法适用于STM32等微控制器： - **核心组件**： - 定时器（TIM）：产生固定频率的触发信号，确保采样时钟同步。 - 双ADC模式：两个ADC模块并行采样，提升效率。 - DMA：直接内存访问，搬运数据时不占用CPU。 - **实现步骤**： 1. 配置定时器（TIM）为所需采样频率，并启用更新事件（Update Event）。 2. 设置ADC为双重模式（dual mode），由TIM触发采样。 3. DMA通道配置为自动搬运ADC数据到内存。 4. 示例配置（基于STM32F4）：TIM触发ADC启动，DMA处理数据流[^4]。 - **优点**：高精度、低延迟，适用于实时系统。 - **适用场景**：数据采集系统，如音频处理或多通道传感器同步[^4]。 #### 总结与建议 - **关键原则**：时钟同步采样需根据时钟频率差选择方法： - 若 $f_{\text{sys}} > 2f_{\text{ext}}$，优先用上升沿提取法。 - 若频率相近，用FIFO隔离法。 - 若 $f_{\text{fast}} > f_{\text{slow}}$，使用打两拍+边沿检测法。 - 对于ADC应用，推荐定时器+DMA同步策略。 - **最佳实践**：在设计初期评估时钟速率，验证采样定理条件。可靠性可通过仿真测试（如时序分析）确保[^1][^2]。
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