Search Results 勾配降下法

NODE：表形式に特化したニューラルツリー

近年、機械学習は人気が爆発し、ニューラルディープラーニングモデルは画像やテキストなどの複雑なタスクにおいて、XGBoost [4] のような浅いモデルを圧倒しました…

大規模な言語モデルにおけるコンテキストに基づく学習アプローチ

言語モデリング（LM）は、単語のシーケンスの生成的な尤度をモデル化することを目指し、将来の（または欠損している）トークンの確率を予測します言語モデルは自然言語処理の世界を革新しました...

技術的なバックグラウンドがなくてもデータサイエンティストになる方法：ヒントと戦略

通常投稿している内容とは少し異なるストーリーになります具体的なツールや技術の紹介でもなく、チュートリアルや実践例でもありません今回は、私がいつも考えていた質問に答えたいと思います...

イントロダクションこの記事では、GAN（Generative Adversarial Networks）を使用して手書き数字のユニークなレンダリングを生成するためのTensorFlowの応用について探求します。GANフレームワークには、ジェネレータとディスクリミネータという2つの主要なコンポーネントがあります。ジェネレータはランダムな方法で新しい画像を生成し、ディスクリミネータは本物と偽物の画像を区別するために設計されています。GANのトレーニングを通じて、手書き数字に似たコレクションの画像を得ることができます。この記事の主な目的は、MNISTデータセットを使用してGANを構築し評価する手順を概説することです。学習目標この記事は、生成的対抗ネットワーク（GAN）の包括的な紹介を提供し、画像生成におけるその応用を探求します。このチュートリアルの主な目的は、TensorFlowライブラリを使用してGANを構築する手順をステップバイステップで読者に案内することです。MNISTデータセットでGANをトレーニングして手書き数字の新しい画像を生成する方法をカバーしています。この記事では、ジェネレータとディスクリミネータを含むGANのアーキテクチャとコンポーネントについて説明し、基本的な動作原理を読者の理解を深めるために探求します。学習を支援するために、記事にはMNISTデータセットの読み込みと前処理、GANアーキテクチャの構築、損失関数の計算、ネットワークのトレーニング、結果の評価などさまざまなタスクをデモンストレーションするコード例が含まれています。さらに、この記事ではGANの予想される成果物である手書き数字に酷似した画像のコレクションを探求します。この記事は、データサイエンスブログマラソンの一環として公開されました。何を構築するのか？既存の画像データベースを使用して新しい画像を生成することは、生成的対抗ネットワーク（GAN）と呼ばれる特殊なモデルの主要な特徴です。GANは多様な画像データセットを活用して教師なしまたは半教師ありの画像を生成することに優れています。この記事では、GANの画像生成の潜在能力を活用して手書き数字を作成します。手法としては、手書き数字のデータベースでネットワークをトレーニングすることが含まれます。この教示的な記事では、Tensorflowライブラリを利用して基本的なGANを構築し、MNISTデータセットでトレーニングを行い、手書き数字の新しい画像を生成します。どのように設定しますか？この記事の主な焦点は、GANの画像生成の潜在能力を活用することです。手順は、画像データベースの読み込みと前処理から始まり、GANのトレーニングプロセスを容易にするためです。データが正常に読み込まれたら、GANモデルを構築し、トレーニングとテストのための必要なコードを開発します。次のセクションでは、この機能を実装し、MNISTデータベースを使用して新しい画像を生成するための詳細な手順が提供されます。モデルの構築構築するGANモデルは、2つの重要なコンポーネントで構成されています：ジェネレータ：このコンポーネントは新しい画像を生成する責任があります。ディスクリミネータ：このコンポーネントは生成された画像の品質を評価します。 GANを使用して画像を生成するために開発する一般的なアーキテクチャは、以下の図に示されています。次のセクションでは、データベースの読み取り、必要なアーキテクチャの作成、損失関数の計算、ネットワークのトレーニングなどの詳細な手順について簡単に説明します。また、ネットワークの検査と新しい画像の生成に使用するコードも提供されます。データセットの読み込み MNISTデータセットは、コンピュータビジョンの分野で非常に重要で、28×28ピクセルの大きさの手書き数字の広範なコレクションで構成されています。このデータセットは、グレースケールの単一チャンネルの画像形式であるため、GANの実装に理想的です。次のコードスニペットは、Tensorflowの組み込み関数を使用してMNISTデータセットを読み込む例を示しています。読み込みが成功したら、画像を正規化し、3次元形式に変形します。この変換により、GANアーキテクチャ内で2D画像データを効率的に処理することができます。また、トレーニングデータと検証データの両方にメモリが割り当てられます。…

ニューラルネットワークにおける活性化関数の種類

ニューラルネットワークの活性化関数は、ディープラーニングの重要な部分であり、トレーニングモデルの精度と効率を決定します。大規模なニューラルネットワークの作成や分割に使用されるモデルとディープラーニングモデルの出力を決定します。活性化関数は、関連するデータに焦点を当てながら、他のデータを破棄するため、ニューラルネットワークにとって貴重なツールです。他の関数と同様に、活性化関数（転送関数）は入力を受け取り、その入力に比例する出力を返します。ニューラルネットワークのノードの活性化関数は、特定の入力または入力グループに対するノードの出力を指定します。意図した結果を達成するために、どのニューロンを活性化または非活性化するか効果的に選択します。入力も非線形に変換され、高度なニューラルネットワークでのパフォーマンスが向上します。1から-1までの情報は、活性化関数で出力を正規化することができます。ニューラルネットワークは通常、何百万ものデータポイントでトレーニングされるため、活性化関数が高速であり、結果を計算するために必要な時間を最小限に抑えることが重要です。さて、ニューラルネットワークの構造を確認し、ニューラルネットワークアーキテクチャがどのように組み立てられ、ニューラルネットワークにどの要素が存在するかを見てみましょう。人工ニューラルネットワークは、多くのリンクされた個々のニューロンを含んでいます。各ニューロンの活性化関数、バイアス、および重みが指定されます。入力層 – ドメインの生データが入力層に送られます。この層は計算が行われる最も低いレベルです。これらのノードが行う唯一のことは、データを次の隠れ層に中継することです。隠れ層 – 入力層から特徴を受け取った後、隠れ層はさまざまな計算を行い、結果を出力層に渡します。レイヤー2のノードは表示されず、基礎となるニューラルネットワークの抽象化レイヤーを提供します。出力層 – ネットワークの隠れ層の出力がこの層でまとめられ、ネットワークの最終的な値が提供されます。活性化関数の重要性線形方程式は1次の多項式であるため、活性化関数を持たないニューラルネットワークは単なる線形回帰モデルです。解くのは簡単ですが、複雑な問題や高次の多項式に対処する能力は制限されています。活性化関数は、ニューラルネットワークに非線形性を提供するために使用されます。活性化関数の計算は、順伝播の各層で追加のステップを行いますが、その手間は十分に報われます。活性化関数がない場合、各ニューロンは重みとバイアスを使用して入力に対する線形変換を行います。2つの線形関数の合成は、それ自体が線形関数です。したがって、ニューラルネットワークの隠れ層の総数はその動作に影響を与えません。活性化関数の種類ニューラルネットワークは、異なる活性化関数が使用される3つの主要な部分に分類されます。バイナリステップ関数線形関数非線形活性化関数バイナリステップニューラルネットワークの活性化関数バイナリステップ関数…

線形回帰の理論的な深堀り

多くのデータサイエンス志望のブロガーが行うことがあります線形回帰に関する入門的な記事を書くことですこれは、この分野に入る際に最初に学ぶモデルの1つであるため、自然な選択肢です...

予測の作成：Pythonにおける線形回帰の初心者ガイド

最も人気のある機械学習アルゴリズムである線形回帰について、その数学的直感とPythonによる実装をすべて学びましょう

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