overfitting

  • فهم الـEpoch والـLoss في Keras: دليل للمبتدئين

    عندما تقوم ببناء نموذج باستخدام مكتبة Keras، فإن الإخراج الذي تراه يمثل تقريراً مفصلاً عن تدريب النموذج. لفهم معنى الـ”epoch” والـ”loss” في Keras، يجب أن نتناول هذا التقرير بشكل أكثر تفصيلاً.

    أولاً وقبل كل شيء، يُعرف الـ”epoch” بأنه دورة كاملة لجميع البيانات التدريبية تمر عبر النموذج. في كل “epoch”، يقوم النموذج بتحديث وزنه بناءً على الفروق بين النتائج التي يتنبأ بها والنتائج الفعلية.

    أما الـ”loss”، فيُمثل هذا المصطلح قيمة دالة الخسارة التي تقيس مقدار الخطأ بين التوقعات التي أنتجها النموذج والقيم الفعلية للبيانات التدريبية. يهدف الهدف من التدريب إلى تقليل قيمة الـ”loss”، أي تقليل الخطأ بحيث يكون أداء النموذج أفضل.

    في التقرير الذي قدمته، يظهر لنا النموذج قيم الـ”loss” لكل “epoch” من 1 إلى 20. يمكن أن نرى كيف تتغير قيمة الـ”loss” بين الـ”epochs”. إذا كانت قيمة الـ”loss” تقل، فإن ذلك يعني أن النموذج يتعلم بشكل أفضل ويصبح أداؤه أفضل. وعلى العكس، إذا زادت قيمة الـ”loss”، فإن ذلك يشير إلى أن النموذج يحتاج إلى ضبط أو تحسين.

    هذه العملية تستمر حتى يتم الوصول إلى عدد محدد من الـ”epochs” أو حتى يتم الوصول إلى أداء يعتبر مقبولاً. يجب مراقبة هذه القيم لضمان أن النموذج يتعلم بشكل جيد وأنه لا يعاني من مشاكل مثل التدريب الزائد أو التدريب الغير كافي.

    إذا كان لديك أي استفسار إضافي حول هذا الموضوع أو حول استخدام Keras بشكل عام، فلا تتردد في طرح المزيد من الأسئلة.

    المزيد من المعلومات

    بالطبع، دعونا نعمق أكثر في مفهومي “epoch” و”loss” ونلقي نظرة على كيفية تحسين أداء النموذج في Keras.

    1. فهم الـ”Epoch” بشكل أعمق:

    الـ”epoch” هو دورة كاملة لتمرير جميع البيانات التدريبية عبر النموذج. في كل “epoch”، يتم تحديث الوزن والتشغيل (الـparameters) للنموذج بناءً على الفروق بين الإخراج المتوقع والإخراج الفعلي. هذا يسمح للنموذج بتعلم التفاصيل والأنماط في البيانات التدريبية.

    من المهم فهم كم “epoch” يكون مناسبًا لمجموعة بيانات محددة. إذا كنت تستخدم عددًا قليلاً جدًا من “epochs”، قد لا يكون للنموذج الوقت الكافي لتعلم الأنماط بشكل كامل. ومن ناحية أخرى، إذا كان العدد كبيرًا جدًا، يمكن أن يؤدي ذلك إلى التدريب الزائد (overfitting).

    2. فهم الـ”Loss” (الخسارة):

    الـ”loss” هو مقياس لمقدار الخطأ بين الإخراج المتوقع والإخراج الفعلي للنموذج. يتم استخدام دوال الخسارة مثل MSE (Mean Squared Error) أو Categorical Crossentropy لقياس هذا الخطأ. هدف التدريب هو تقليل قيمة الـ”loss” لضمان أداء أفضل.

    لتحسين الـ”loss”، يمكن استخدام تقنيات مثل تعديل معدل التعلم (learning rate)، تحسين الخوارزمية، أو إجراء تعديلات على هيكل النموذج. أيضًا، يمكن تقسيم بيانات التدريب إلى مجموعات التدريب والتحقق لتقييم أداء النموذج بين الـ”epochs” وتجنب التدريب الزائد.

    3. ضبط الهيكل النموذجي:

    قد يؤثر تصميم النموذج بشكل كبير على أدائه. يمكنك استخدام طبقات (layers) متعددة، تغيير عدد الوحدات في كل طبقة، أو إضافة طبقات جديدة لتحسين الأداء. يجب تحديد هيكل يناسب نوعية البيانات التي تعمل عليها.

    4. التحسين والتقييم:

    بعد التدريب، يتم تقييم أداء النموذج باستخدام بيانات التحقق. إذا كان الأداء جيدًا على بيانات التحقق، فهذا يشير إلى أن النموذج قادر على التعامل مع بيانات غير معروفة بشكل جيد.

    في الختام، يجب على المستخدمين الجدد في Keras فهم الـ”epoch” والـ”loss” كجزء أساسي من عملية تدريب النموذج. التجربة والتعديل على النموذج يساعد في تحسين أدائه بمرور الوقت.

  • overfitting ما هو فرط التجهيز

    ما هو فرط التجهيز (overfitting ) ؟

    في تخصص علم البيانات، يتم تفسير نموذج الإفراط في التجهيز (overfitting) على أنه نموذج يحصل على تباين كبير وتحيز منخفض من مجموعة التدريب، مما يؤدي إلى تعميم منخفض في بيانات الاختبار التعميم) النموذج. من أجل فهم هذا التعريف المعقد بشكل أفضل .

    بعبارة أخرى overfitting

    هو الزيادة المفرطة في بيانات التدريب يودي أي تشويش عملية التعلم وبالتالي الى ضعف في النتائج اضافة الى زيادة مفرطة في وقت التعلم واحتمال كبير فشل عملية التعلم في بعض الاحيان ….

    كيف يتم تجنب المشكلة (overfitting)

    يتم تجنب هذه المشكلة من خلال اختيار حجم مناسب للبيانات التدريب او التعلم بحيث يكون هذا الحجم يغطي الحاجة لعملية التعلم …. قلة بيانات التدريب (underfitting) في حالة قلة البيانات التعلم سيحصل بالتأكيد ضعف في نتائج التعلم نتيجة عدم تقديم بيانات كافية لطريقة الخوارزمية تعلم الاله (machine learning) لتتمكن من التعلم من بيانات المشكلة المراد حلها او التعلم عليها

    التحقق المتبادل (cross validation)

    يسمى احيانا (الاعتبار خارج العينة) اي تقنيات التحقق من نماذج التعلم المختلفة لتقيم نتائج التعلم في مشاكل التحليل والتنبؤ الهدف منه هو اختبار قدرة الطريقة المقترحة على التنبؤ بالبيانات الجديدة التي لم يتم استخدامها في التقدير
    تتضمن جولة التحقق المتبادل تقسيم عينية من البيانات الى مجموعة فرعية تكميلية واجراء التعلم على مجموعة فرعية واحدة تسمى (مجموعة التدريب) الرجاء الاطلاع على المصادر

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق

أنت تستخدم إضافة Adblock

يرجى تعطيل مانع الإعلانات حيث أن موقعنا غير مزعج ولا بأس من عرض الأعلانات لك فهي تعتبر كمصدر دخل لنا و دعم مقدم منك لنا لنستمر في تقديم المحتوى المناسب و المفيد لك فلا تبخل بدعمنا عزيزي الزائر