正则化总结

什么是正则,为什么要正则

机器学习深度学习中的正则化(regularization)可以理解为模型的复杂度。我们希望学习到复杂度小一些的模型,加入正则可以降低模型的复杂度。L1正则L2正则也是加入参数和的绝对值或者参数平方的和。这里有一个假设,这些参数的值越小,通常对应于约光滑的函数,也就是更加简单的函数,因此就不容易发生过拟合现象。在cost函数中加入正则项,为了减小cost,就得相应的减少正则项,也就是尽量得到较小的参数。

正则系数

原来的模型是为了更好地拟合训练样本,正则是为了保持参数值较小,使模型更简单,减少过拟合。正则系数要做的是控制在两个不同的目标的平衡关系。

神经网络中的正则化

带有正则的cost函数偏向于让神经网络学习比较小的权重,在权重小的情况下,数据x随机的变化不会对神经网络的模型造成太大的影响,所以受到数据局部噪音影响的可能性比较低。而未加入正则化的神经网络,权重大,容易通过较大的模型改变来适应数据,更容易学习到局部的噪音。
神经网络学习中除了通过正则化避免过拟合之外,还有Dropout的方式。Dropout不是通过改变cost函数,而是改变神经网络本身的结构。有关文章

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