神经网络调参,提升准确率

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如果只是调cnn网络的参数,可以看这篇文章

http://cs231n.github.io/neural-networks-2/#init

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当初步搭建好网络,模型能出初步结果后,若想优化,可以考虑调整:

1.数据集扩增

可以考虑增加数据集容量,有时候简单的增加容量,准确率提升明显


2.增大数据集差异性,随机性

在制作数据集时可以考虑增加数据的差异性


3.tensor transform

pytorch 中使用transform模块对数据进行处理


4.batch_size大小

调整batch_size大小,可以16,32,64....这样依次往上调,寻找最适合的,当然不必要是2的倍数


5.shuffle=True

随机读取数据,一般在训练网络时使用,对于小数据集来说效果惊人


6.learning rate

可以使用动态学习率

也可以先是大的学习率 ,然后慢慢减小,如开始是0.1,然后是0.05,每一次都对半分,寻找最合适的学习率


7.weight_decay

权重衰减   也称L2正则化,具体可以自行百度,哈哈哈哈


8.n_epochs

当准确率不再上升,可以增加学习次数,让网络充分学习,当然要防止过拟合,


9.dropout()参数及位置

dropout() 的参数可以从0.1开始调,以0.05为间隔,各个网络有不同的参数

所放的位置也有很大的影响,不一定要在全连接层后


10.参数初始化

pytorch中会有默认的参数初始化

如果没有,可以考虑自行初始化,有助于提高准确率


11.网络结构(层数,每层的大小,函数)

可以考虑增加层次,或者调整输出的大小来提高准确率



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希望各位多多留言

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### LSTM神经网络参数整的方法和最佳实践 #### 一、理解超参数的重要性 合理神经网络的超参数对于提高模型性能至关重要。一个好的超参数设置可以大幅提升模型在验证集/测试集上的准确率,而一个糟糕的设置则可能导致训练困难、过拟合或欠拟合等问题[^2]。 #### 二、常见的LSTM超参数及其影响 1. **隐藏层单元数** 隐藏层中的单元数量决定了模型的记忆容量以及复杂度。过多的单元可能会导致过拟合;反之,则可能造成欠拟合。一般而言,可以根据数据量大小和个人经验设定初始值,并通过实验逐步优化。 2. **层数** 增加LSTM堆叠层数能够增强捕捉长期依赖关系的能力,但也增加了计算成本并容易引发梯度消失问题。实践中应权衡两者之间的利弊,在满足需求的前提下尽可能减少不必要的层次。 3. **学习率** 学习速率控制着权重更新的速度。较高的学习率有助于加快收敛速度但易跳过最优解;较低的学习率虽然稳定却会延长训练周期甚至陷入局部极小值。采用自适应学习率机制如Adam optimizer可以在一定程度上缓解上述矛盾。 4. **批量大小(Batch Size)** 批处理规模直接影响到内存占用情况及每轮迭代所需时间。较小批次利于获得更精确估计的同时也提高了方差;较大批次虽能加速运算过程却不利于充分利用硬件资源。因此需依据具体情况灵活选取合适尺寸。 5. **正则化项系数** 加入适当强度的Dropout或者L2范数惩罚可有效抑制过拟合并改善泛化能力。不过过度施压同样会引起欠拟合现象发生,故此要谨慎节其比重直至找到平衡点为止。 #### 三、调参技巧与工具推荐 为了高效地探索不同组合下的表现差异,网格搜索(Grid Search)不失为一种简单有效的手段。除此之外还有随机搜索(Randomized Search),贝叶斯优化(Bayesian Optimization)等多种高级算法可供选择。借助这些自动化平台不仅节省人力物力还能快速锁定潜在优质方案供后续深入研究之用。 ```python from sklearn.model_selection import GridSearchCV import tensorflow as tf from keras.wrappers.scikit_learn import KerasClassifier def create_model(units=64, layers=1, dropout_rate=0.2): model = tf.keras.Sequential() for i in range(layers): if i == 0: model.add(tf.keras.layers.LSTM(units, input_shape=(X_train.shape[1], X_train.shape[2]), return_sequences=True)) elif i == layers - 1: model.add(tf.keras.layers.LSTM(units)) else: model.add(tf.keras.layers.LSTM(units, return_sequences=True)) model.add(tf.keras.layers.Dropout(dropout_rate)) model.add(tf.keras.layers.Dense(1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') return model model = KerasClassifier(build_fn=create_model) param_grid = { 'units': [32, 64, 128], 'layers': [1, 2, 3], 'dropout_rate':[0.2, 0.3, 0.4] } grid_search = GridSearchCV(estimator=model,param_grid=param_grid,cv=3,n_jobs=-1) grid_result = grid_search.fit(X_train,y_train) print(f'Best Accuracy:{grid_result.best_score_} using {grid_result.best_params_}') ```
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