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深層学習

深層学習は、多数のレイヤのニューラルネットワークによる機械学習手法。人工知能研究の一つでディープラーニングとも呼ばれています。コンピューター自体がデータの潜在的な特徴を汲み取り、効率的で的確な判断を実現することができます。

標準出力

標準出力(stdout)は、プログラムが標準的に用いるデータ出力元。標準出力に書き込み要求を発行しすることにより、ディスプレイ装置にデータを表示することができます。UNIX系OSやC言語に実装されて普及した概念ですが、他のOSや言語も含めた総称としても使われます。

PyTorch

PyTorchは、オープンソースのPython向けの機械学習ライブラリ。Facebookの人工知能研究グループが開発を主導しています。強力なGPUサポートを備えたテンソル計算、テープベースの自動微分による柔軟なニューラルネットワークの記述が可能です。

機械学習

機械学習は、データからパターンを自動的に発見し、そこから知能的な判断を下すためのコンピューターアルゴリズムを指します。人工知能における課題のひとつです。

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

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[Python]Lossは減少するが学習途中でnanになってしまう

mek_41

総合スコア3

深層学習

深層学習は、多数のレイヤのニューラルネットワークによる機械学習手法。人工知能研究の一つでディープラーニングとも呼ばれています。コンピューター自体がデータの潜在的な特徴を汲み取り、効率的で的確な判断を実現することができます。

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標準出力(stdout)は、プログラムが標準的に用いるデータ出力元。標準出力に書き込み要求を発行しすることにより、ディスプレイ装置にデータを表示することができます。UNIX系OSやC言語に実装されて普及した概念ですが、他のOSや言語も含めた総称としても使われます。

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PyTorchは、オープンソースのPython向けの機械学習ライブラリ。Facebookの人工知能研究グループが開発を主導しています。強力なGPUサポートを備えたテンソル計算、テープベースの自動微分による柔軟なニューラルネットワークの記述が可能です。

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機械学習は、データからパターンを自動的に発見し、そこから知能的な判断を下すためのコンピューターアルゴリズムを指します。人工知能における課題のひとつです。

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

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投稿2021/08/26 08:38

1.前提・実現したいこと
同時にオリジナルのLoss(ContrastiveLoss)とCrossEntropyLossの二つのLossを計算し、それぞれLossを出力しようとしています。

2.発生している問題・エラーメッセージ
学習の最初はlossが下がっていくのですが29/50あたりからlossがnanになってしまいます。
学習の途中でlossがnanになってしまう問題を解決したいです。

Epoch 28/ 50 ContrastiveLoss=0.0752 CrossEntropyLoss=0.1968 ValAccuracy=92.97% miou=28.62% Epoch 29/ 50 ContrastiveLoss=nan CrossEntropyLoss=nan ValAccuracy=92.78% miou=23.19% Epoch 30/ 50 ContrastiveLoss=nan CrossEntropyLoss=nan ValAccuracy=92.78% miou=23.19%

3.該当のソースコード

Python

1############## train関数 ############## 2def train(epoch): 3 4 model.train() 5 6 # 初期設定 7 sum_loss1 = 0 #提案手法のloss 8 sum_loss2 = 0 #softmax cross entropy loss 9 correct = 0 10 total = 0 11 12 # 学習ループ inputs:入力画像 targets:教師ラベル 13 for batch_idx, (inputs, targets) in enumerate(tqdm(train_loader, leave=False)): 14 15 # GPUモード 16 inputs = inputs.cuda(device) 17 targets = targets.cuda(device) 18 19 # 教師ラベルをlongモードに変換 20 targets = targets.long() 21 22 # 入力画像をモデルに入力 23 y,output = model(inputs) 24 25 # 損失計算 criterion1->オリジナルのloss criterion2->softmax cross entropy loss 26 loss1 = criterion1(output, targets) 27 loss2 = criterion2(y, targets) 28 loss = loss1 + loss2 29 30 # 勾配を0に 31 optimizer.zero_grad() 32 33 # 誤差逆伝搬 34 loss.backward() 35 36 # パラメーター更新 37 optimizer.step() 38 39 # loss溜め 40 sum_loss1 += loss1.item() 41 sum_loss2 += loss2.item() 42 43 44 #精度の計算# 45 # 出力をsoftmax関数に(0~1) 46 output = F.softmax(y, dim=1) 47 48 # 最大ベクトル 49 _, predicted = output.max(1) 50 51 # total = 正解, correct = 予測 52 total += (targets.size(0)*targets.size(1)*targets.size(2)) 53 correct += predicted.eq(targets).sum().item() #predicted.eq(targets) : 教師ラベルと一致していたらTrue, 不一致ならFalse 54 55 return sum_loss1/(batch_idx+1), sum_loss2/(batch_idx+1), correct/total 56 57############## main ############## 58if __name__ == '__main__': 59  ##省略 60 61 # 損失関数設定 62 criterion1 = SquareLoss(device=device) #提案手法のloss 63 criterion2 = nn.CrossEntropyLoss() #Softmax Cross Entropy Loss

4.自分で調べたことや試したこと
調べたらlogの中が0になってしまうことが問題と出てきて来ました。CrossEntropyLossは自作ではないのでどうやって中に小さな値を入れたらいいのかわかりませんでした。
また、CrossEntropyLossを利用してSoftmaxCrossEntrppyにするというのもありましたがよくわかりませんでした。

5.補足情報
python3

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回答1

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自己解決

小さい値を入れれば解決しました!

投稿2021/09/20 05:49

mek_41

総合スコア3

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