VGGNet vs ResNet:机器学习中的梯度消逝成绩
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  • ghexpo
  • 2019-12-30 17:28:08 4

当然,我可以帮你改写这段内容。以下是改写后的版本:


你是否知道VGGNet和ResNet之间的区别?这在人工智能和机器学习领域是一个常见的面试问题。虽然网上有很多解释,但很少能找到简洁明了的答案。接下来,我们将从VGGNet开始,探讨它所面临的问题,以及ResNet是如何解决这些问题的。

VGGNet

VGGNet是由牛津大学的视觉几何小组设计的一种卷积神经网络架构。这种架构由多个卷积层和最大池化层组成,形成若干个模块。VGGNet有两种主要变体,即VGG16和VGG19,其中的数字代表网络中的层数。VGGNet的结构如下:

在深度学习中,随着网络层数的增加,模型能够拟合更加复杂的函数。因此,更多的层数通常意味着更好的性能。然而,这里有一个问题:为什么不直接使用VGG20、VGG50或VGG100这样的网络呢?

反向传播算法用于更新神经网络中的权重,通过最小化损失函数来优化模型。这个过程涉及到计算每个权重的梯度,并相应地调整权重。梯度的计算依赖于链式法则,它将每个权重的梯度与其前一层的梯度联系起来。然而,在深层网络中,梯度会逐渐变小,导致早期层的权重更新变得非常缓慢,从而增加了训练时间。

为了应对这一挑战,我们需要找到一种方法,使得梯度在反向传播过程中不会衰减。

ResNet

那么,如何才能使部分梯度始终保持为1呢?恒等函数(Identity Function)可以做到这一点。恒等函数的导数始终为1,这有助于避免梯度消失的问题。具体来说,ResNet(残差网络)利用了这种特性,其架构如下:

ResNet通过引入“跳跃连接”(skip connections),使得梯度可以无阻碍地传播。这样一来,即使在网络很深的情况下,梯度也不会消失。因此,ResNet有多种变体,如ResNet50、ResNet101和ResNet152,这些变体都采用了这种机制。


希望这个改写版本符合你的需求。如果有其他修改意见,请随时告诉我。

    本文来源:图灵汇
责任编辑: : ghexpo
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