自定义loss函数很重要,在写rmse的时候,发现keras并没有,所以找了其他博客。其实也很简单,输入是真实值和预测值。
mae:
def rmse(y_true, y_pred):
return K.sqrt(K.mean(K.square(y_pred - y_true), axis=-1))
......
model.compile(loss=rmse, optimizer='adam', metrics=['mae'])
loss不用双引号,自定义函数
只是看这些抽象的公式,很难帮我们理解它们之间的差异,让我们来用一个实际的例子说明:
假设你想了解量女朋友在准时方面的特点,你统计了近两个月女朋友约会的迟到时间(即是实际到达时间和约定时间的差距,或误差,单位可以是分钟,时间有夸大,我们只想你更好理解概念),如下:
第一个月迟到时间1 = ([5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 1000])
第二个月迟到时间2= ([5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10, 5, 10])
那么我们来计算两个序列的平均绝对误差MAE和均方根误差RMSE。
我们计算得出:
对于第一个月:平均绝对误差 MAE1 = 62.5分钟,均方根误差 RMSE1:235.82 分钟
对于第二个月:平均绝对误差 MAE2 = 7.5分钟,均方根误差RMSE2 = 7.91分钟
第一个月的平均绝对误差 MAE(62.5) 与均方根误差 RMSE(235.82) 之比接近1:4,
第二个月迟到时间的平均绝对误差 MAE (7.5) 与均方根误差 RMSE(7.91)之比约为1:1。
我们应该用哪个量衡量女朋友守时呢?
我们看到均方根误差 RMSE 受异常值的影响更大。
如果我们去评判女朋友守时方面的进步,用RMSE标准,我们更可以看到她的进步之大,也许更要奖励她一顿饕餮盛宴。
一般来说,我们应该期望 MAE 值比 RMSE 值小得多。
因为对于均方根误差RMSE,每个误差都是平方的。
这意味着单个误差呈二次增长,并且对最终RMSE值有不同的影响。
这两组误差序列之间的惟一区别是序列1中的极值是1000,而不是10。
因此,我们看到较大的异常值对均方根误差RMSE的影响更大。
源码
"""Built-in loss functions.
"""
from __future__ import absolute_import
from __future__ import division
from __future__ import print_function
import six
from . import backend as K
from .utils.generic_utils import deserialize_keras_object
from .utils.generic_utils import serialize_keras_object
def mean_squared_error(y_true, y_pred):
return K.mean(K.square(y_pred - y_true), axis=-1)
def mean_absolute_error(y_true, y_pred):
return K.mean(K.abs(y_pred - y_true), axis=-1)
def mean_absolute_percentage_error(y_true, y_pred):
diff = K.abs((y_true - y_pred) / K.clip(K.abs(y_true),
K.epsilon(),
None))
return 100. * K.mean(diff, axis=-1)
def mean_squared_logarithmic_error(y_true, y_pred):
first_log = K.log(K.clip(y_pred, K.epsilon(), None) + 1.)
second_log = K.log(K.clip(y_true, K.epsilon(), None) + 1.)
return K.mean(K.square(first_log - second_log), axis=-1)
def squared_hinge(y_true, y_pred):
return K.mean(K.square(K.maximum(1. - y_true * y_pred, 0.)), axis=-1)
def hinge(y_true, y_pred):
return K.mean(K.maximum(1. - y_true * y_pred, 0.), axis=-1)
def categorical_hinge(y_true, y_pred):
pos = K.sum(y_true * y_pred, axis=-1)
neg = K.max((1. - y_true) * y_pred, axis=-1)
return K.maximum(0., neg - pos + 1.)
def logcosh(y_true, y_pred):
"""Logarithm of the hyperbolic cosine of the prediction error.
`log(cosh(x))` is approximately equal to `(x ** 2) / 2` for small `x` and
to `abs(x) - log(2)` for large `x`. This means that 'logcosh' works mostly
like the mean squared error, but will not be so strongly affected by the
occasional wildly incorrect prediction.
# Arguments
y_true: tensor of true targets.
y_pred: tensor of predicted targets.
# Returns
Tensor with one scalar loss entry per sample.
"""
def _logcosh(x):
return x + K.softplus(-2. * x) - K.log(2.)
return K.mean(_logcosh(y_pred - y_true), axis=-1)
def categorical_crossentropy(y_true, y_pred):
return K.categorical_crossentropy(y_true, y_pred)
def sparse_categorical_crossentropy(y_true, y_pred):
return K.sparse_categorical_crossentropy(y_true, y_pred)
def binary_crossentropy(y_true, y_pred):
return K.mean(K.binary_crossentropy(y_true, y_pred), axis=-1)
def kullback_leibler_divergence(y_true, y_pred):
y_true = K.clip(y_true, K.epsilon(), 1)
y_pred = K.clip(y_pred, K.epsilon(), 1)
return K.sum(y_true * K.log(y_true / y_pred), axis=-1)
def poisson(y_true, y_pred):
return K.mean(y_pred - y_true * K.log(y_pred + K.epsilon()), axis=-1)
def cosine_proximity(y_true, y_pred):
y_true = K.l2_normalize(y_true, axis=-1)
y_pred = K.l2_normalize(y_pred, axis=-1)
return -K.sum(y_true * y_pred, axis=-1)
# Aliases.
mse = MSE = mean_squared_error
mae = MAE = mean_absolute_error
mape = MAPE = mean_absolute_percentage_error
msle = MSLE = mean_squared_logarithmic_error
kld = KLD = kullback_leibler_divergence
cosine = cosine_proximity
def serialize(loss):
return serialize_keras_object(loss)
def deserialize(name, custom_objects=None):
return deserialize_keras_object(name,
module_objects=globals(),
custom_objects=custom_objects,
printable_module_name='loss function')
def get(identifier):
"""Get the `identifier` loss function.
# Arguments
identifier: None or str, name of the function.
# Returns
The loss function or None if `identifier` is None.
# Raises
ValueError if unknown identifier.
"""
if identifier is None:
return None
if isinstance(identifier, six.string_types):
identifier = str(identifier)
return deserialize(identifier)
if isinstance(identifier, dict):
return deserialize(identifier)
elif callable(identifier):
return identifier
else:
raise ValueError('Could not interpret '
'loss function identifier:', identifier)