『ゼロから作るディープラーニング』4章 4.2.4 【バッチ対応版】交差エントロピー誤差

『ゼロから作るディープラーニング第４章』、『4.2.4 【バッチ対応版】交差エントロピー誤差』の下半分のコード理解出来なくなりました。

python
1def cross_entropy_error(y, t):
2    if y.ndim == 1:
3        t = t.reshape(1, t.size)
4        y = y.reshape(1, y.size)
5    batch_size = y.shape[0]
6    return -np.sum(np.log(y[np.arange(batch_size), t] + 1e-7)) / batch_size

最終行で使われている、

python
1-np.sum(np.log(y[np.arange(batch_size), t] + 1e-7))　・・・①とする。

の挙動が分かりません。

例えば、

python
1np.arange(5) = np.array([0,1,2,3,4])
2y = np.random.rand(100, 784) ※学習データ(28*28の画像データが100セット)
3t = np.random.rand(100, 10) ※ラベル形式の教師データ
4batch_size = 100

とした場合、①のコードは、

python
1-np.sum(np.log(y[np.array[0,1,2, .. , 99]), np.random.rand(100, 10)] + 1e-7))

になるかと思います。

しかしこのコードを実行すると、

python
1>>> -np.sum(np.log(y[np.arange(100), t] + 1e-7))
2Traceback (most recent call last):
3  File "<stdin>", line 1, in <module>
4IndexError: arrays used as indices must be of integer (or boolean) type

というエラーが発生してしまいます。

python
1IndexError: arrays used as indices must be of integer (or boolean) type

というのは、「インデックスとして使われる配列は、数値型orブーリアン型じゃないと駄目」という事かと思いますが、この記法は正しいのでしょうか？

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

IndexError: arrays used as indices must be of integer (or boolean) type

要求されている「integer (or boolean)」は「整数（ないし真理値）」です。np.random.rand()は浮動小数点型で結果を返します。

python
1>>> np.random.rand(3, 3)
2array([[0.9179815 , 0.64911329, 0.8807456 ],
3       [0.74098608, 0.53334176, 0.17355026],
4       [0.10214618, 0.80164335, 0.06140261]])