SmoothL1损失函数
- 类torch.nn.SmoothL1Loss(size_average=None, reduce=None, reduction='mean', beta=1.0)[源代码]
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创建一个标准:如果元素级别的绝对误差低于 beta,则使用平方项,否则使用 L1 项。相比
torch.nn.MSELoss
,它对异常值更不敏感,并且在某些情况下可以防止梯度爆炸(例如参见 Ross Girshick 的论文 Fast R-CNN)。对于大小为$N$的小批量数据,未归一化的损失可以描述为:
$\ell(x, y) = L = \{l_1, ..., l_N\}^T$使用
$l_n = \begin{cases} 0.5 (x_n - y_n)^2 / beta, & \text{if } |x_n - y_n| < beta \\ |x_n - y_n| - 0.5 * beta, & \text{otherwise } \end{cases}$如果 reduction 不是 none,则:
$\ell(x, y) = \begin{cases} \operatorname{mean}(L), & \text{if reduction} = \text{`mean';}\\ \operatorname{sum}(L), & \text{if reduction} = \text{`sum'.} \end{cases}$注意
Smooth L1 损失可以看作是
L1Loss
,但在 $|x - y| < beta$ 的部分被一个二次函数替代,使得在 $|x - y| = beta$ 时斜率为1。这个二次函数段使 L1 损失在接近 $|x - y| = 0$ 时更加平滑。注意
Smooth L1 损失与
HuberLoss
密切相关,等同于$huber(x, y) / beta$(需要注意的是,Smooth L1 的 beta 超参数在 Huber 损失中被称为 delta)。这导致了以下差异:- 参数
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size_average (bool, optional) – 已弃用(请参见
reduction
)。默认情况下,损失值会在批次中的每个损失元素上进行平均计算。需要注意的是,对于某些损失函数,每个样本包含多个损失元素。如果将字段size_average
设置为False
,则损失值会针对每个小批量求和。当reduce
为False
时,此设置会被忽略。默认值:True
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reduce (bool, optional) – 已弃用(请参见
reduction
)。默认情况下,损失值会根据size_average
参数在每个小批量中进行平均或求和。当reduce
为False
时,返回每批元素的单独损失值,并忽略size_average
设置。默认值:True
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reduction (str, 可选) – 指定要应用于输出的缩减方式:
'none'
|'mean'
|'sum'
。'none'
: 不进行任何缩减,'mean'
: 输出总和除以元素数量,'sum'
: 对输出求和。注意:size_average
和reduce
正在被弃用,在此期间,指定这两个参数中的任何一个将覆盖reduction
参数。默认值:'mean'
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beta (float, 可选) – 指定在L1和L2损失之间切换的阈值。该值必须为非负数,默认值:1.0
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- 形状:
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输入: $(*)$,其中$*$表示任意维度的数量。
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目标: $(*)$,形状与输入相同。
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输出:标量。如果
reduction
是'none'
,那么结果会是 $(*)$,其形状与输入相同。
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