第10課 優化神經網路 如何防止過擬合

2021-10-09 16:27:52 字數 547 閱讀 4372

任何機器學習模型,包括神經網路都可能存在過擬合(overfit)問題。下面用一張圖來說明:

上圖中,分別用三個模型來擬合實際的樣本點(紅色 x 表示樣本)。第乙個模型是一條直線,模型簡單,但是**值與樣本 label 差別較大,這種情況稱之為欠擬合(underfit)。第三個模型是乙個高階多項式,模型過於複雜,雖然**值與樣本 label 完全吻合,但是該模型在訓練樣本之外的資料上擬合效果可能很差,該模型可能把雜訊也學習了。這種情況稱之為過擬合(overfit),即模型過於擬合訓練樣本的資料而泛化能力很差。第二個模型是二次曲線,模型複雜度中等,既能對訓練樣本有較好的擬合效果,也能保證有不錯的泛化能力。這是我們構建神經網路模型希望得到的模型。

欠擬合和過擬合分別對應著高偏差(high bias)和高方差(high variance)。偏差度量了學習演算法的期望**與真實結果的偏離程度,刻畫描述了演算法本身對資料的擬合能力,也就是訓練資料的樣本與訓練出來的模型的匹配程度;方差度量了訓練集的變化導致學習性

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