交叉熵损失函数如何计算?

学识吧 2022-04-10 17:56:39 106阅读

Hello!大家好,我是阿广,在机器学习中,损失函数用于测量预测类别与真实类别之间的差距,交叉熵损失函数是一种常用的损失函数,本经验介绍了交叉熵损失函数如何计算(⊃‿⊂)

原料/工具

python

数学

方法/步骤

第1步

当预测类别为二分类时,交叉熵损失函数的计算公式如下图,其中y是真实类别(值为0或1),p是预测类别的概率(值为0~1之间的小数)

交叉熵损失函数如何计算? 第1张

第2步

计算二分类的交叉熵损失函数的python代码如下图,其中esp是一个极小值,第五行代码clip的目的是保证预测概率的值在0~1之间,下图输出的损失值数组求和后,就是损失函数最后的返回值

交叉熵损失函数如何计算? 第2张

第3步

当预测类别为多分类时,交叉熵损失函数的计算公式如下图,其中M是类别个数,y是真实类别(值为0或1),直观上理解就是将所有预测正确的概率,分别取对数,相加求和,再添一个负号

交叉熵损失函数如何计算? 第3张

第4步

计算多分类的交叉熵损失函数的python代码如下图,其中LabelBinarizer的目的是将真实类别做one-hot编码,然后与预测类别概率的对数相乘,对每个类别求和后添加负号,下图输出的损失函数数组的值求和后,就是损失函数最后的返回值

交叉熵损失函数如何计算? 第4张

第5步

真实类别做one-hot编码后的值,预测类别概率的对数的值,相乘之后的损失函数数组的值如下图,方便理解每一步操作让数值具体发生了哪些变化

交叉熵损失函数如何计算? 第5张

温馨提示

以上就是“交叉熵损失函数如何计算?”的全部内容了,小编已经全部分享给大家了,希望大家能学到新的知识!最后,小编希望以上分享的内容对大家有所帮助,如果觉得还不错就给小编点个赞吧!(⊃‿⊂)

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