模型復(fù)雜度并非越高越好,要避免過擬合。訓(xùn)練集和驗證集選擇,數(shù)據(jù)分布盡量保持一致。
劃分的方式: hold-out validation, k-fold cross validation和bootstrapping.
hold-out劃分簡單,適用數(shù)據(jù)量大的情況,但因為只得到了一份驗證集,有可能導(dǎo)致模型在驗證集上過擬合。
*cross validation優(yōu)點(diǎn)是驗證集精度比較可靠,訓(xùn)練K次可以得到K個有多樣性差異的模型;CV驗證的缺點(diǎn)是需要訓(xùn)練K次,不適合數(shù)據(jù)量很大的情況。
bootstrap適用數(shù)據(jù)較少的情況
train_loader = torch.utils.data.DataLoader(
? ? train_dataset,
? ? batch_size=10,
? ? shuffle=True,
? ? num_workers=10,
)
? ?
val_loader = torch.utils.data.DataLoader(
? ? val_dataset,
? ? batch_size=10,
? ? shuffle=False,
? ? num_workers=10,
)
model = SVHN_Model1()
criterion = nn.CrossEntropyLoss (size_average=False)
optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), 0.001)
best_loss = 1000.0
for epoch in range(20):
? ? print('Epoch: ', epoch)
? ? train(train_loader, model, criterion, optimizer, epoch)
? ? val_loss = validate(val_loader, model, criterion)
? ?
? ? # 記錄下驗證集精度
? ? if val_loss < best_loss:
? ? ? ? best_loss = val_loss
? ? ? ? torch.save(model.state_dict(), './model.pt')
def train(train_loader, model, criterion, optimizer, epoch):
? ? # 切換模型為訓(xùn)練模式
? ? model.train()
? ? for i, (input, target) in enumerate(train_loader):
? ? ? ? c0, c1, c2, c3, c4, c5 = model(data[0])
? ? ? ? loss = criterion(c0, data[1][:, 0]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c1, data[1][:, 1]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c2, data[1][:, 2]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c3, data[1][:, 3]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c4, data[1][:, 4]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c5, data[1][:, 5])
? ? ? ? loss /= 6
? ? ? ? optimizer.zero_grad()
? ? ? ? loss.backward()
? ? ? ? optimizer.step()
def validate(val_loader, model, criterion):
? ? # 切換模型為預(yù)測模型
? ? model.eval()
? ? val_loss = []
? ? # 不記錄模型梯度信息
? ? with torch.no_grad():
? ? ? ? for i, (input, target) in enumerate(val_loader):
? ? ? ? ? ? c0, c1, c2, c3, c4, c5 = model(data[0])
? ? ? ? ? ? loss = criterion(c0, data[1][:, 0]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c1, data[1][:, 1]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c2, data[1][:, 2]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c3, data[1][:, 3]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c4, data[1][:, 4]) + \
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? criterion(c5, data[1][:, 5])
? ? ? ? ? ? loss /= 6
? ? ? ? ? ? val_loss.append(loss.item())
? ? return np.mean(val_loss)