Autoencorder理解(6):Traditional AE

2024-06-11 03:58

本文主要是介绍Autoencorder理解(6):Traditional AE,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!


Image

以下将分为4个部分介绍:

  • ae基本概念
  • ae训练方式
  • ae特征如何做分类
  • ae变体

1)先来理解autoencoder的基本概念:

自动编码器其实可以理解为是一种尽可能复现输入信号的神经网络,也可以认为自动编码器是可以像pca那样找到可以表征信息的主要成分,只不过这个过程是通过学习得到的.

Encoder的过程,按照理论上来说这个code其实就是包含了事物丰富的表征信息,而decoder则是负责解释和翻译这个表征.所以a/e可以分开训练.

2)再来看autoencoder的两种训练方式:

第一种 就是给定无标签数据,进行非监督学习表征

Figure 1 Learning processing of AutoEncoder.

如上图,我们将input输入一个encoder编码器,就会得到一个code,这个code也就是输入的一个表示,那么我们怎么知道这个code表示的就是input呢?

我们加一个decoder解码器,这时候decoder就会输出一个信息,那么如果输出的这个信息和一开始的输入信号input是很像的(理想情况下就是一样的),那很明显,我们就有理由相信这个code是靠谱的。所以,我们就通过调整encoder和decoder的参数,使得重构误差最小,这时候我们就得到了输入input信号的第一个表示了,也就是编码code了。因为是无标签数据,所以误差的来源就是直接重构后与原输入相比得到。

第二种 通过编码器产生特征,然后训练下一层。这样逐层训练.

Figure 2 Learning processing of AutoEncoder.

那上面我们就得到第一层的code,我们的重构误差最小让我们相信这个code就是原输入信号的良好表达了,或者牵强点说,它和原信号是一模一样的(表达不一样,反映的是一个东西)那第二层和第一层的训练方式就没有差别了,我们将第一层输出的code当成第二层的输入信号,同样最小化重构误差,就会得到第二层的参数,并且得到第二层输入的code,也就是原输入信息的第二个表达了。其他层就同样的方法炮制就行了 (训练这一层,前面层的参数都是固定的,并且他们的decoder已经没用了,都不需要了)。

3) 再来看一下,如何通过上面两种方法ae建立的表征来做分类:

既然已经训练好encoder,那么这个网络就可以得到一个良好代表输入的特征,这个特征可以最大程度上复原输入.

那么这个时候我们需要将最后层的特征code输入到最后的分类器,通过有标签样本,通过监督学习进行微调,这也分两种。

  • 一个是只调整分类器(黑色部分)
Figure 3 Learning processing of AutoEncoder.
  • 另一种:通过有标签样本,微调整个系统
Figure 4 Learning processing of AutoEncoder.

4) AE变体

Sparse AE:

在ae基础上加上L1约束,限制每次得到的表达尽量稀疏,因为稀疏的表达往往比其他的表达有效

Figure 5 Sparse AE.

Denoise AE:

在ae的基础上,输入加入一个噪声,然后让编码器再重新重建出输入,无形中其实就学会了一个去除噪声的能力.

Figure 6 Denoise AE.

reference material: http://blog.csdn.net/u011534057/article/details/53261920



这篇关于Autoencorder理解(6):Traditional AE的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1050132

相关文章

深入理解go中interface机制

《深入理解go中interface机制》本文主要介绍了深入理解go中interface机制,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学... 目录前言interface使用类型判断总结前言go的interface是一组method的集合,不

Java Spring的依赖注入理解及@Autowired用法示例详解

《JavaSpring的依赖注入理解及@Autowired用法示例详解》文章介绍了Spring依赖注入(DI)的概念、三种实现方式(构造器、Setter、字段注入),区分了@Autowired(注入... 目录一、什么是依赖注入(DI)?1. 定义2. 举个例子二、依赖注入的几种方式1. 构造器注入(Con

深入理解Go语言中二维切片的使用

《深入理解Go语言中二维切片的使用》本文深入讲解了Go语言中二维切片的概念与应用,用于表示矩阵、表格等二维数据结构,文中通过示例代码介绍的非常详细,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录引言二维切片的基本概念定义创建二维切片二维切片的操作访问元素修改元素遍历二维切片二维切片的动态调整追加行动态

从原理到实战深入理解Java 断言assert

《从原理到实战深入理解Java断言assert》本文深入解析Java断言机制,涵盖语法、工作原理、启用方式及与异常的区别,推荐用于开发阶段的条件检查与状态验证,并强调生产环境应使用参数验证工具类替代... 目录深入理解 Java 断言(assert):从原理到实战引言:为什么需要断言?一、断言基础1.1 语

spring IOC的理解之原理和实现过程

《springIOC的理解之原理和实现过程》:本文主要介绍springIOC的理解之原理和实现过程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、IoC 核心概念二、核心原理1. 容器架构2. 核心组件3. 工作流程三、关键实现机制1. Bean生命周期2.

深入理解Apache Kafka(分布式流处理平台)

《深入理解ApacheKafka(分布式流处理平台)》ApacheKafka作为现代分布式系统中的核心中间件,为构建高吞吐量、低延迟的数据管道提供了强大支持,本文将深入探讨Kafka的核心概念、架构... 目录引言一、Apache Kafka概述1.1 什么是Kafka?1.2 Kafka的核心概念二、Ka

深入理解Apache Airflow 调度器(最新推荐)

《深入理解ApacheAirflow调度器(最新推荐)》ApacheAirflow调度器是数据管道管理系统的关键组件,负责编排dag中任务的执行,通过理解调度器的角色和工作方式,正确配置调度器,并... 目录什么是Airflow 调度器?Airflow 调度器工作机制配置Airflow调度器调优及优化建议最

一文带你理解Python中import机制与importlib的妙用

《一文带你理解Python中import机制与importlib的妙用》在Python编程的世界里,import语句是开发者最常用的工具之一,它就像一把钥匙,打开了通往各种功能和库的大门,下面就跟随小... 目录一、python import机制概述1.1 import语句的基本用法1.2 模块缓存机制1.

深入理解C语言的void*

《深入理解C语言的void*》本文主要介绍了C语言的void*,包括它的任意性、编译器对void*的类型检查以及需要显式类型转换的规则,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一、void* 的类型任意性二、编译器对 void* 的类型检查三、需要显式类型转换占用的字节四、总结一、void* 的

深入理解Redis大key的危害及解决方案

《深入理解Redis大key的危害及解决方案》本文主要介绍了深入理解Redis大key的危害及解决方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着... 目录一、背景二、什么是大key三、大key评价标准四、大key 产生的原因与场景五、大key影响与危