我是否需要使用后端功能来自定义 Keras 损失

Question

我想用 Keras 实现这个paper 中显示的自定义损失函数。

我的损失并没有下降，我感觉这是因为损失的实现：它不使用 Keras 的后端 来处理所有事情，而是结合了一些 @987654322 @函数，简单操作和numpy：

def l1_matrix_norm(M):
    return K.cast(K.max(K.sum(K.abs(M), axis=0)), 'float32')

def reconstruction_loss(patch_size, mask, center_weight=0.9):
    mask = mask.reshape(1, *mask.shape).astype('float32')
    mask_inv = 1 - mask

    def loss(y_true, y_pred):
        diff = y_true - y_pred

        center_part = mask * diff
        center_part_normed = l1_matrix_norm(center_part)

        surr_part = mask_inv * diff
        surr_part_normed = l1_matrix_norm(surr_part)

        num_pixels = np.prod(patch_size).astype('float32')

        numerator = center_weight * center_part_normed + (1 - center_weight) * surr_part_normed

        return numerator / num_pixels

    return loss

是否需要使用 Keras 函数，如果需要，我需要它用于哪种类型的操作（我看到一些代码，其中简单的操作，如加法不使用 K）。

另外，如果我必须使用 Keras 后端函数，我可以改用 TensorFlows 函数吗？

Answer 1

NN 训练取决于能够计算图中所有函数的导数，包括损失函数。 Keras 后端函数和 TensorFlow 函数经过注释，使得 tensorflow（或其他后端）自动知道如何计算梯度。 numpy 函数并非如此。如果您确实知道如何手动计算其梯度，则可以使用非 tf 函数（请参阅tf.custom_gradients）。一般来说，我建议最好坚持使用后端函数，然后在必要时使用 tensorflow 函数。