批量标准化：通过减少内部协变量漂移加速深层神经网络训练

Feb, 2015

批量标准化：通过减少内部协变量漂移加速深层神经网络训练

Batch Normalization: Accelerating Deep Network Training by Reducing Internal Covariate Shift

Sergey Ioffe, Christian Szegedy

TL;DR该论文讨论了深度神经网络训练中的内部协变量漂移问题，并通过在模型架构内加入标准化方法及在每个训练 mini-batch 的操作中进行标准化，解决了此问题，在 Image Classification 上取得了优秀的表现。

Abstract

Training deep neural networks is complicated by the fact that the distribution of each layer's inputs changes during training, as the parameters of the previous layers change. This slows down the training by requiring lower learning rates and careful parameter initialization, and makes

deep neural networks internal covariate shift normalizing layer inputs batch normalization image classification

发现论文，激发创造

批量归一化如何帮助优化？

本文探讨了批量归一化（BatchNorm）对深度神经网络（DNN）训练的影响及原因，发现 BatchNorm 的成功并不在于控制层输入分布的稳定性，而是在于它让优化的过程变得更加平滑，从而使梯度更加稳定和可预测，加快了训练速度。

May, 2018

层归一化

本文提出一种基于层归一化的深度神经网络训练新方法，能够有效稳定循环神经网络中的隐藏状态动态，其训练时间较之前的技术有大幅度降低。

Jul, 2016

无批归一化训练深度神经网络

本篇论文详细研究了批量归一化在训练神经网络中的作用，以及其与其他优化方法的比较，主要目的是通过改进训练过程判断是否有可能在不使用批量归一化情况下有效地训练网络。

Aug, 2020

标准化传播：一种参数技术用于消除深层网络中的内部协变量移位

介绍了一种用于解决深度神经网络训练中的内部协变量漂移问题的非自适应规范化技术 ——Normalization Propagation，其利用一种数据独立的参数估计，通过预先规范化激活函数前的数据分布特征，实现了批标准化无法实现的单个 Batch 的训练，进一步减少了运算复杂性。

Mar, 2016

批量卡尔曼归一化：向使用微批次训练深度神经网络迈进

本文提出了一种称为 Batch Kalman Normalization（BKN）的新型规范化方法，通过考虑其前面所有层的分布来估计某个层的统计信息来改善和加速训练深度神经网络，特别是在微批处理的情况下，实现了更稳定的训练和更快的收敛速度。

Feb, 2018

批量层归一化，一种用于 CNNs 和 RNN 的新归一化层

介绍了一种新的归一化层 Batch Layer Normalization（BLN），可以在深度神经网络中减少内部协变量偏移问题，通过适应性的权衡 mini-batch 和特征标准化，并且具有比批归一化和层归一化更快的收敛速度。

Sep, 2022

理解批标准化

本文旨在通过实证研究向更好地理解批归一化的原理和机制迈出一步，证明批归一化主要实现了更大学习率的训练，这是更快收敛和更好泛化的原因。

Jun, 2018

稳健图像分类的上下文归一化

本文提出一种称为上下文归一化的新的归一化技术，用于图像数据。这种方法基于每个样本的特征调整特征的缩放，通过使数据值适应目标任务的上下文来提高模型的收敛速度和性能。在各种数据集上展示了上下文归一化的有效性，并将其性能与其他标准归一化技术进行了比较。

Mar, 2023

批次重正化：降低批量归一化模型中的小批量相关性

本文提出了一种称为 Batch Renormalization 的扩展方法，在训练深度学习模型时，在 minibatch 太小或不包含独立样本时，解决模型层输入依赖于 minibatch 所有实例和训练与推理之间存在的差异，同时保持初始化和训练效率等方面的优点。

Feb, 2017

提高批标准化的四个必知技巧

本文探讨了神经网络优化中常见的批量标准化方法，并提出了四种改善方法，包括基于推理标准化统计的推理现有实例的方法、小批量大小下有效的 Ghost Batch Normalization 正则化方法、权重衰减正则化对 scaling 和 shifting 参数 gamma 和 beta 的影响、并结合批量标准化和分组标准化的方法解决小批量规模的问题。这些方法可以提高神经网络在六个数据集上的性能表现。

Jun, 2019