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SmoothL1Loss#

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

创建一个标准,当元素级的绝对误差小于 beta 时使用平方项,否则使用 L1 项。它比 torch.nn.MSELoss 对离群点不那么敏感,并且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,未约简的损失可以描述为

(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

Smooth L1 损失可以看作是精确的 L1Loss,但 xy<beta|x - y| < beta 的部分被替换为二次函数,该函数在 xy=beta|x - y| = beta 处的斜率为 1。二次项平滑了 L1 损失在 xy=0|x - y| = 0 附近的值。

注意

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

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

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

  • 对于 Smooth L1 loss,随着 beta 的变化,损失的 L1 部分具有恒定的斜率 1。对于 HuberLoss,L1 部分的斜率是 beta。

参数
  • size_average (bool, optional) – 已弃用 (参见 reduction)。默认情况下,损失值在批次中的每个损失元素上取平均值。请注意,对于某些损失,每个样本有多个元素。如果字段 size_average 设置为 False,则损失值在每个小批次中而是求和。当 reduceFalse 时忽略。默认值:True

  • reduce (bool, optional) – 已弃用 (参见 reduction)。默认情况下,损失值在每个小批次中根据 size_average 对观测值进行平均或求和。当 reduceFalse 时,返回每个批次元素的损失值,并忽略 size_average。默认值:True

  • reduction (str, optional) – 指定要应用于输出的约简:'none' | 'mean' | 'sum''none':不应用约简,'mean':输出的总和将除以输出中的元素数量,'sum':输出将求和。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将覆盖 reduction。默认值:'mean'

  • beta (float, optional) – 指定在 L1 和 L2 损失之间切换的阈值。该值必须是非负的。默认值:1.0

形状
  • 输入: ()(*),其中 * 表示任意数量的维度。

  • 目标:()(*),与输入形状相同。

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

forward(input, target)[源代码]#

执行前向传播。

返回类型

张量