PairwiseSoftZeroOneLoss
类keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss(temperature: float = 1.0, **kwargs: Any)
计算真实标签和预测分数之间的成对软零一损失。此损失函数专为排序任务设计,目标是正确地对每个列表中的项目进行排序。它通过比较每个列表中的项目对来计算损失,惩罚真实标签较高而预测分数低于真实标签较低的项目的案例。
对于 y_pred
中每个预测分数列表 s
和 y_true
中对应的真实标签列表 y
,损失计算如下:
loss = sum_{i} sum_{j} I(y_i > y_j) * (1 - sigmoid(s_i - s_j))
其中
y_i
和 y_j
分别是项目 i
和 j
的真实标签。s_i
和 s_j
分别是项目 i
和 j
的预测分数。I(y_i > y_j)
是一个指示函数,如果 y_i > y_j
则等于 1,否则等于 0。(1 - sigmoid(s_i - s_j))
表示软零一损失,它用一个平滑、可微分的函数近似理想的零一损失(如果 s_i < s_j
则为 1,否则为 0)。这使得它适用于基于梯度的优化。参数
"sum_over_batch_size"
。支持的选项有 "sum"
、"sum_over_batch_size"
、"mean"
、"mean_with_sample_weight"
或 None
。"sum"
对损失求和,"sum_over_batch_size"
和 "mean"
对损失求和并除以样本大小,"mean_with_sample_weight"
对损失求和并除以样本权重的总和。"none"
和 None
不执行聚合。默认为 "sum_over_batch_size"
。None
,这意味着使用 keras.backend.floatx()
。keras.backend.floatx()
默认为 "float32"
,除非设置为不同值(通过 keras.backend.set_floatx()
)。如果提供了 keras.DTypePolicy
,则将使用 compute_dtype
。示例
使用 compile()
API
model.compile(
loss=keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss(),
...
)
作为具有非批处理输入的独立函数
>>> y_true = np.array([1.0, 0.0, 1.0, 3.0, 2.0])
>>> y_pred = np.array([1.0, 3.0, 2.0, 4.0, 0.8])
>>> pairwise_soft_zero_one_loss = keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss()
>>> pairwise_soft_zero_one_loss(y_true=y_true, y_pred=y_pred)
0.86103
使用默认“auto”/“sum_over_batch_size”缩减的批处理输入
>>> y_true = np.array([[1.0, 0.0, 1.0, 3.0], [0.0, 1.0, 2.0, 3.0]])
>>> y_pred = np.array([[1.0, 3.0, 2.0, 4.0], [1.0, 1.8, 2.0, 3.0]])
>>> pairwise_soft_zero_one_loss = keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss()
>>> pairwise_soft_zero_one_loss(y_true=y_true, y_pred=y_pred)
0.46202
使用掩码输入(对不规则输入有用)
>>> y_true = {
... "labels": np.array([[1.0, 0.0, 1.0, 3.0], [0.0, 1.0, 2.0, 3.0]]),
... "mask": np.array(
... [[True, True, True, True], [True, True, False, False]]
... ),
... }
>>> y_pred = np.array([[1.0, 3.0, 2.0, 4.0], [1.0, 1.8, 2.0, 3.0]])
>>> pairwise_soft_zero_one_loss(y_true=y_true, y_pred=y_pred)
0.29468
使用 sample_weight
>>> y_true = np.array([[1.0, 0.0, 1.0, 3.0], [0.0, 1.0, 2.0, 3.0]])
>>> y_pred = np.array([[1.0, 3.0, 2.0, 4.0], [1.0, 1.8, 2.0, 3.0]])
>>> sample_weight = np.array(
... [[2.0, 3.0, 1.0, 1.0], [2.0, 1.0, 0.0, 0.0]]
... )
>>> pairwise_soft_zero_one_loss = keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss()
>>> pairwise_soft_zero_one_loss(
... y_true=y_true, y_pred=y_pred, sample_weight=sample_weight
... )
0.40478
使用 'none'
缩减
>>> y_true = np.array([[1.0, 0.0, 1.0, 3.0], [0.0, 1.0, 2.0, 3.0]])
>>> y_pred = np.array([[1.0, 3.0, 2.0, 4.0], [1.0, 1.8, 2.0, 3.0]])
>>> pairwise_soft_zero_one_loss = keras_rs.losses.PairwiseSoftZeroOneLoss(
... reduction="none"
... )
>>> pairwise_soft_zero_one_loss(y_true=y_true, y_pred=y_pred)
[
[0.8807971 , 0., 0.73105854, 0.43557024],
[0., 0.31002545, 0.7191075 , 0.61961967]
]
call
方法PairwiseSoftZeroOneLoss.call(y_true: Any, y_pred: Any)
计算成对损失。
参数
(list_size)
,批处理输入的形状为 (batch_size, list_size)
。如果某个项目的标签为 -1,则在损失计算中将其忽略。如果为字典,则应包含两个键:“labels”和“mask”。“mask”可用于在损失计算中忽略元素,即不与这些项目形成对。请注意,最终的掩码是传入掩码和 labels >= 0
的逻辑与。(list_size)
,批处理输入的形状为 (batch_size, list_size)
。应与 y_true
形状相同。返回
损失值。