Sigmoid 系列
- tf.nn.sigmoid_cross_entropy_with_logits
- tf.nn.weighted_cross_entropy_with_logits
- tf.losses.sigmoid_cross_entropy
- tf.contrib.losses.sigmoid_cross_entropy (已弃用)
如前所述,sigmoid损失函数用于二进制分类。但是tensorflow函数更通用,并且在类独立时可以进行多标签分类。换句话说,tf.nn.sigmoid_cross_entropy_with_logits可以解决N个二进制分类。
标签必须是一键编码的,或者可以包含软分类概率。
此外,tf.losses.sigmoid_cross_entropy允许设置批量权重,这一点使它比其他示例更重要。
tf.nn.weighted_cross_entropy_with_logits允许设置类别权重 (请记住,分类是二进制的),即,使正误差大于负误差。当训练数据不平衡时,这很有用。
Softmax 系列
- tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits (在1.5中弃用)
- tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits_v2
- tf.losses.softmax_cross_entropy
- tf.contrib.losses.softmax_cross_entropy (已弃用)
这些损失函数应用于多项互斥分类,即从N类中选择一种。也适用于N = 2的情况。
标签必须是一键编码的,或者必须包含软分类概率:一个特定示例可以以50%的概率属于A类,而以50%的概率属于B类。请注意,严格来讲,这并不意味着它同时属于这两个类,而是可以用这种方式解释概率。
就像在sigmoid系列中一样,tf.losses.softmax_cross_entropy允许批量设置权重,据我所知,从tensorflow 1.3开始,还没有内置的方法来设置类权重。
Sparse系列
- tf.nn.sparse_softmax_cross_entropy_with_logits
- tf.losses.sparse_softmax_cross_entropy
- tf.contrib.losses.sparse_softmax_cross_entropy (已弃用)
像softmax上面的普通函数一样,这些损失函数应用于多项互斥分类,即从N类中选择一个。区别在于标签编码:类被指定为整数(类索引),而不是向量。显然,这不允许使用软分类,但是当有成千上万个类时,它可以节省一些内存。但是,请注意,logits每个类的参数仍必须包含logits信息,因此它至少消耗[batch_size, classes]的内存。
像上面一样,tf.lossesversion允许批量设置参数。
Sampled softmax系列
- tf.nn.sampled_softmax_loss
- tf.contrib.nn.rank_sampled_softmax_loss
- tf.nn.nce_loss
这些函数为处理大量类提供了另一种选择。他们没有计算和比较精确的概率分布,而是从随机样本中计算损失。 参数weights和biases指定一个单独的完全连接层,该层用于计算所选样本的logit。
像上面一样,labels不是一次性编码,而是占[batch_size, num_true]的内存。
采样函数仅适用于训练。在测试期间,建议使用标准softmax损失函数来获得实际分布。