激活函数总结(三十):激活函数补充
- 1 引言
- 2 激活函数
- 2.1 Logit激活函数
- 2.2 Softsign激活函数
- 3. 总结
1 引言
在前面的文章中已经介绍了介绍了一系列激活函数 (Sigmoid
、Tanh
、ReLU
、Leaky ReLU
、PReLU
、Swish
、ELU
、SELU
、GELU
、Softmax
、Softplus
、Mish
、Maxout
、HardSigmoid
、HardTanh
、Hardswish
、HardShrink
、SoftShrink
、TanhShrink
、RReLU
、CELU
、ReLU6
、GLU
、SwiGLU
、GTU
、Bilinear
、ReGLU
、GEGLU
、Softmin
、Softmax2d
、Logsoftmax
、Identity
、LogSigmoid
、Bent Identity
、Absolute
、Bipolar
、Bipolar Sigmoid
、Sinusoid
、Cosine
、Arcsinh
、Arccosh
、Arctanh
、LeCun Tanh
、TanhExp
、Gaussian
、GCU
、ASU
、SQU
、NCU
、DSU
、SSU
、SReLU
、BReLU
、PELU
、Phish
、RBF
、SQ-RBF
、ISRU
、ISRLU
、SQNL
、PLU
、APL
、Inverse Cubic
、Soft Exponential
、ParametricLinear
、Piecewise Linear Unit
、CLL
、SquaredReLU
、ModReLU
、CosReLU
、SinReLU
、Probit
、Smish
、Multiquadratic
、InvMultiquadratic
、PSmish
、ESwish
、CoLU
、ShiftedSoftPlus
)。在这篇文章中,会接着上文提到的众多激活函数继续进行介绍,给大家带来更多不常见的激活函数的介绍。这里放一张激活函数的机理图:
2 激活函数
2.1 Logit激活函数
Logit 函数在输入值 x 介于 −∞
和 1
之间时是定义良好的。然而,需要注意的是,当 x=1 时,分母为零
,这会导致函数无法计算
。因此,这个激活函数在应用中需要小心处理,确保避免将输入设置为 1。其数学表达式和数学图像分别如下所示:
f
(
x
)
=
x
1
−
x
f(x)=\frac{x}{1-x}
f(x)=1−xx
优点:
-
非线性性质: 这个激活函数是
非线性
的,可以帮助神经网络模型捕捉数据中的复杂模式和关系。 -
简单性: 这个函数的数学形式相对
简单
,只涉及除法和线性操作。 -
不对称性: 这个函数的
输出值范围
是 (−∞,1),因此它在不同于其他常见激活函数(如 Sigmoid 和 Tanh)的范围内产生输出。
缺点:
- 存在无定义区域: 当 x=1 时,
分母为零
,函数无法计算
。这意味着这个激活函数的应用需要注意避免将输入设置为 1。 - 不对称性: 这个函数的输出范围是 (−∞,1),因此在某些情况下,
不对称
的输出范围可能会引入一些问题。 - 导数的问题: 这个函数的导数存在问题,尤其是在接近 x=1 的情况下,导数可能变得
非常大
,可能会导致数值不稳定
性。
虽然该激活函数比较简单,但是因为其特性很少在当前使用。。。。。
2.2 Softsign激活函数
Softsign 激活函数是一种平滑
的非线性
函数,类似于双曲正切(tanh)激活函数,但具有在输入接近零
时的更大斜率
。它将实数映射到 [-1, 1] 范围内,同时保留了输入的符号
信息。其数学表达式和数学图像分别如下所示:
f
(
x
)
=
x
1
+
∣
x
∣
f(x)=\frac{x}{1+∣x∣}
f(x)=1+∣x∣x
优点:
- 平滑性: Softsign 激活函数是
平滑
的,具有连续可微
性,对于优化算法和训练过程有益。 - 非线性特性: 它引入了
非线性
,允许神经网络捕获数据中的复杂模式。 - 可导性: Softsign 在除了
零点
外都是可导
的,这对于梯度下降等优化算法的训练很重要。
缺点:
- 输出范围: Softsign 激活函数将输入映射到
[-1, 1]
范围内,可能不适用于所有问题,特别是需要输出范围在 [0, 1] 或其他不同范围的情况。 - 梯度消失问题: 在输入
接近零
的时候,Softsign 的斜率
变得非常大,这可能导致梯度消失
问题,特别是在深层网络中。
虽然该激活函数比较简单,但是因为其特性很少在当前使用。。。。。
3. 总结
到此,使用 激活函数总结(三十) 已经介绍完毕了!!! 如果有什么疑问欢迎在评论区提出,对于共性问题可能会后续添加到文章介绍中。如果存在没有提及的激活函数
也可以在评论区提出,后续会对其进行添加!!!!
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