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SmoothL1Loss#

class torch.nn.SmoothL1Loss(size_average=None, reduce=None, reduction='mean', beta=1.0)[source]#

创建一个标准,当元素级误差的绝对值小于beta时使用平方项,否则使用L1项。它比torch.nn.MSELoss对异常值不太敏感,在某些情况下可以防止梯度爆炸(例如,请参阅Ross Girshick的论文 Fast R-CNN)。

对于大小为 NN 的批次,未约减的损失可描述为:

(x,y)=L={l1,...,lN}T\ell(x, y) = L = \{l_1, ..., l_N\}^T

替换

ln={0.5(xnyn)2/beta,if xnyn<betaxnyn0.5beta,otherwise l_n = \begin{cases} 0.5 (x_n - y_n)^2 / beta, & \text{if } |x_n - y_n| < beta \\ |x_n - y_n| - 0.5 * beta, & \text{otherwise } \end{cases}

如果reduction不是none,则

(x,y)={mean(L),if reduction=‘mean’;sum(L),if reduction=‘sum’.\ell(x, y) = \begin{cases} \operatorname{mean}(L), & \text{if reduction} = \text{‘mean’;}\\ \operatorname{sum}(L), & \text{if reduction} = \text{‘sum’.} \end{cases}

注意

平滑L1损失可以看作是精确的L1Loss,但是将xy<beta|x - y| < beta部分替换为二次函数,使其在xy=beta|x - y| = beta时的斜率为1。二次段平滑了L1损失在xy=0|x - y| = 0附近的区域。

注意

Smooth L1 loss与HuberLoss密切相关,相当于huber(x,y)/betahuber(x, y) / beta(请注意,Smooth L1的beta超参数也称为Huber的delta)。这导致了以下区别:

  • 当beta -> 0时,Smooth L1 loss收敛到L1Loss,而HuberLoss收敛到常数0损失。当beta为0时,Smooth L1 loss等同于L1 loss。

  • 当beta -> ++\infty时,Smooth L1 loss收敛到常数0损失,而HuberLoss收敛到MSELoss

  • 对于Smooth L1 loss,当beta变化时,损失的L1部分具有恒定的斜率1。对于HuberLoss,L1部分的斜率为beta。

参数
  • size_average (bool, optional) – 已弃用(参见reduction)。默认情况下,损失会根据批次中的每个损失元素进行平均。请注意,对于某些损失,每个样本有多个元素。如果将size_average字段设置为False,则损失会按每个小批量求和。如果reduceFalse,则忽略此参数。默认为True

  • reduce (bool, optional) – 已弃用(参见reduction)。默认情况下,损失会根据size_average在观测值上进行平均或求和。当reduceFalse时,返回每个批次元素的损失,并忽略size_average。默认为True

  • reduction (str, optional) – 指定要应用于输出的缩减方式:'none' | 'mean' | 'sum''none':不应用缩减;'mean':输出的总和除以输出中的元素数量;'sum':输出将被求和。注意:size_averagereduce正在被弃用,在此期间,指定这两个参数中的任何一个都会覆盖reduction。默认为'mean'

  • beta (float, optional) – 指定在L1和L2损失之间切换的阈值。该值必须为非负数。默认为1.0

形状
  • 输入:()(*),其中*表示任意数量的维度。

  • 目标:()(*),形状与输入相同。

  • 输出:标量。如果reduction'none',则()(*),形状与输入相同。