Keras 深度学习框架的优化器(optimizers)

原创
2016/09/12 15:46
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optimizers(优化器)。

机器学习包括两部分内容,一部分是如何构建模型,另一部分就是如何训练模型。训练模型就是通过挑选最佳的优化器去训练出最优的模型。 Keras包含了很多优化方法。比如最常用的随机梯度下降法(SGD),还有Adagrad、Adadelta、RMSprop、Adam等。下面通过具体的代码介绍一下优化器的使用方法。最重要的就是SGD,其他的优化器有兴趣的可以自行了解一下。

一、优化器的使用方法

在编译一个Keras模型时,优化器是2个参数之一(另外一个是损失函数)。看如下代码:

    model = Sequential()  
    model.add(Dense(64, init='uniform', input_dim=10))  
    model.add(Activation('tanh'))  
    model.add(Activation('softmax'))  
       
    sgd = SGD(lr=0.1, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True)  
    model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer=sgd)  
 这个例子中是在调用compile之前实例化了一个优化器。我们也可以通过传递名字的方式调用默认的优化器。代码如下:
    # passoptimizer by name: default parameters will be used  
    model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='sgd')  

二、基类

    keras.optimizers.Optimizer(**kwargs)  
 所有的优化器都继承自上面这个带有keyword参数的类。当然基类是不能用来训练模型的。

三、SGD(随机梯度下降优化器,性价比最好的算法)

    keras.optimizers.SGD(lr=0.01, momentum=0., decay=0., nesterov=False)  

     参数:

    lr :float>=0,学习速率
    momentum :float>=0 参数更新的动量
    decay : float>=0 每次更新后学习速率的衰减量
    nesterov :Boolean 是否使用Nesterov动量项

四、Adagrad(参数推荐使用默认值)

keras.optimizers.Adagrad(lr=0.01, epsilon=1e-6)  

 参数:

lr : float>=0,学习速率
epsilon :float>=0

五、Adadelta(参数推荐使用默认值)

keras.optimizers.Adadelta(lr=1.0, rho=0.95, epsilon=1e-6)  

 参数:

lr :float>=0,学习速率
rho : float>=0
epsilon :float>=0 模糊因子

六、RMSprop(参数推荐使用默认值)

keras.optimizers.RMSprop(lr=0.001, rho=0.9, epsilon=1e-6)  

参数:

lr:float>=0,学习速率
rho : float>=0
epsilon : float>=0 模糊因子

七、Adam(参数推荐使用默认值)

keras.optimizers.Adam(lr=0.001, beta_1=0.9, beta_2=0.999, epsilon=1e-8)  

 参数:

lr : float>=0,学习速率
beta_1, beta_2:floats, 0 < beta < 1 通常都是接近于1
epsilon :float>=0 模糊因子
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