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利用绝对激活函数改进分类神经网络(以MNIST/LeNET-5为例)

机器学习 2023-04-25 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

本文讨论了绝对激活函数(Absolute activation function)在分类神经网络中的使用。给出了该激活函数在简单及更复杂问题中的使用示例。以用于求解MNIST问题的LeNet-5网络为基线,展示了绝对激活函数相对于Tanh、ReLU和SeLU激活的效率。表明在深度网络中绝对激活不会引起梯度消失和梯度爆炸,因此绝对激活可用于简单和深度神经网络。由于使用绝对激活训练网络的高波动性,采用了一种ADAM训练算法的特殊修正,其在每个训练周期利用验证集分析估计任意测试数据集的精度下界,并使用该值停止/降低学习率,且在这些步骤之间重新初始化ADAM算法。表明使用基于绝对激活的LeNet类架构求解MNIST问题,可在提高预测精度的同时显著减少神经网络中训练参数的数量。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.11758,
  title  = {Improving Classification Neural Networks by using Absolute activation function (MNIST/LeNET-5 example)},
  author = {Oleg I. Berngardt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11758},
  year   = {2023}
}

备注

19 pages, 5 figures, 3 tables, submitted to Pattern Recognition