模型参数

模型参数为模型中的 weight 和 bias 统称，在 fluid 中对应 fluid.Parameter 类，继承自 fluid.Variable，是一种可持久化的 variable。模型的训练就是不断学习更新模型参数的过程。模型参数相关的属性可以通过 ParamAttr 来配置，可配置内容有：

  • 初始化方式

  • 正则化

  • 梯度剪切

  • 模型平均

初始化方式

fluid 通过设置 ParamAttr 的 initializer 属性为单个 parameter 设置初始化方式。 示例如下：

param_attrs = fluid.ParamAttr(name="fc_weight",
                          initializer=fluid.initializer.ConstantInitializer(1.0))
y_predict = fluid.layers.fc(input=x, size=10, param_attr=param_attrs)

以下为 fluid 支持的初始化方式：

1. BilinearInitializer

线性初始化方法。用该方法初始化的反卷积操作可当做线性插值操作使用。

可用别名：Bilinear

API 请参考：cn_api_fluid_initializer_BilinearInitializer

2. ConstantInitializer

常数初始化方式，将 parameter 初始化为指定的数值。

可用别名：Constant

API 请参考：ConstantInitializer

3. MSRAInitializer

该初始化方法参考论文: https://arxiv.org/abs/1502.01852

可用别名：MSRA

API 请参考：MSRAInitializer

4. NormalInitializer

随机高斯分布初始化方法。

可用别名：Normal

API 请参考：cn_api_fluid_initializer_NormalInitializer

5. TruncatedNormalInitializer

随机截断高斯分布初始化方法。

可用别名：TruncatedNormal

API 请参考：cn_api_fluid_initializer_TruncatedNormalInitializer

6. UniformInitializer

System Message: WARNING/2 (/FluidDoc/docs/api_guides/low_level/parameter.rst, line 75)

Title underline too short.

6. UniformInitializer
--------------------

随机均匀分布初始化方式。

可用别名：Uniform

API 请参考：cn_api_fluid_initializer_UniformInitializer

7. XavierInitializer

该初始化方式参考论文: http://proceedings.mlr.press/v9/glorot10a/glorot10a.pdf

可用别名：Xavier

API 请参考：cn_api_fluid_initializer_XavierInitializer

正则化方式

fluid 通过设置 ParamAttr 的 regularizer 属性为单个 parameter 设置正则化。

param_attrs = fluid.ParamAttr(name="fc_weight",
                          regularizer=fluid.regularizer.L1DecayRegularizer(0.1))
y_predict = fluid.layers.fc(input=x, size=10, param_attr=param_attrs)

以下为 fluid 支持的正则化方式：

Clipping

fluid 通过设置 ParamAttr 的 gradient_clip 属性为单个 parameter 设置 clipping 方式。

param_attrs = fluid.ParamAttr(name="fc_weight",
                          regularizer=fluid.regularizer.L1DecayRegularizer(0.1))
y_predict = fluid.layers.fc(input=x, size=10, param_attr=param_attrs)

以下为 fluid 支持的 clipping 方式：

1. ErrorClipByValue

用来将一个 tensor 的值 clipping 到指定范围。

API 请参考：ErrorClipByValue

2. GradientClipByGlobalNorm

用来将多个 Tensor 的 global-norm 限制在 clip_norm 以内。

API 请参考：cn_api_fluid_clip_GradientClipByGlobalNorm

3. GradientClipByNorm

将 Tensor 的 l2-norm 限制在 max_norm 以内。如果 Tensor 的 l2-norm 超过了 max_norm ， 会将计算出一个 scale ，该 Tensor 的所有值乘上计算出来的 scale .

API 请参考：cn_api_fluid_clip_GradientClipByNorm

4. GradientClipByValue

将 parameter 对应的 gradient 的值限制在[min, max]范围内。

API 请参考：cn_api_fluid_clip_GradientClipByValue

模型平均

fluid 通过 ParamAttr 的 do_model_average 属性设置单个 parameter 是否进行平均优化。 示例如下：

param_attrs = fluid.ParamAttr(name="fc_weight",
                          do_model_average=true)
y_predict = fluid.layers.fc(input=x, size=10, param_attr=param_attrs)

在 miniBatch 训练过程中，每个 batch 过后，都会更新一次 parameters，模型平均做的就是平均最近 k 次更新产生的 parameters。

平均后的 parameters 只是被用来进行测试和预测，其并不参与实际的训练过程。

具体 API 请参考：cn_api_fluid_optimizer_ModelAverage