tf.contrib.distributions.NormalWithSoftplusScale
Нормальное распределение с применением функции softplus к scale.
Наследуется от: Normal
tf.contrib.distributions.NormalWithSoftplusScale(
loc, scale, validate_args=False, allow_nan_stats=True,
name='NormalWithSoftplusScale'
)
| Атрибуты | |
|---|---|
allow_nan_stats | Python bool описывающий поведение при неопределенном значении статистики. Статистики возвращают +/- бесконечность, когда это имеет смысл. Например, дисперсия распределения Коши равна бесконечности. Однако иногда статистика неопределена, например, если плотность распределения не достигает максимума в области определения распределения, мода неопределена. Если среднее значение неопределено, то по определению дисперсия также неопределена. Например, среднее значение для распределения Стьюдента при df = 1 неопределено (нет явного способа сказать, что оно равно + или - бесконечности), поэтому дисперсия = E[(X - среднее)**2] также неопределена. |
batch_shape | Форма одного образца из одного индекса события в виде TensorShape. Может быть частично определена или неизвестна. Размерность пакетных данных — индексы независимых, но не одинаковых параметризаций этого распределения. |
dtype | Размерность Tensor обрабатываемых этим Distribution. |
event_shape | Форма одного образца из одного пакетного значения в виде TensorShape. Может быть частично определена или неизвестна. |
loc | Параметр распределения для среднего значения. |
name | Префикс имени для всех операций, созданных этим Distribution. |
parameters | Словарь параметров, используемых для инициализации этого Distribution. |
reparameterization_type | Описывает, как образцы из распределения перепараметризуются. В настоящее время это один из статических экземпляров |
scale | Параметр распределения для стандартного отклонения. |
validate_args | Python bool указывающий на возможность включения дорогостоящих проверок. |
Методы
batch_shape_tensor
batch_shape_tensor(
name='batch_shape_tensor'
)
Форма одного образца из одного индекса события в виде одномерного Tensor.
Размерность пакетных данных — индексы независимых, но не одинаковых параметризаций этого распределения.
| Аргументы | |
|---|---|
name | имя для операции |
| Возвращает | |
|---|---|
batch_shape | Tensor. |
cdf
cdf(
value, name='cdf'
)
Функция кумулятивного распределения.
Для случайной величины X, функция кумулятивного распределения cdf выглядит так:
cdf(x) := P[X <= x]
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавляемый к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
cdf | тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
copy
copy(
**override_parameters_kwargs
)
Создаёт глубокую копию распределения.
Примечание: распределение копии может продолжать зависеть от исходных аргументов инициализации.
| Аргументы | |
|---|---|
**override_parameters_kwargs | Словарь строка/значение аргументов инициализации для переопределения новыми значениями. |
| Возвращает | |
|---|---|
distribution | Новый экземпляр type(self), инициализированный из объединения self.parameters и override_parameters_kwargs, т.е., dict(self.parameters, **override_parameters_kwargs). |
covariance
covariance(
name='covariance'
)
Ковариация.
Ковариация определена только для распределений с нескалярным событием.
Например, для векторного распределения длиной k, она вычисляется как,
Cov[i, j] = Covariance(X_i, X_j) = E[(X_i - E[X_i]) (X_j - E[X_j])]
где Cov — (пакетная) матрица k x k, 0 <= (i, j) < k, а E обозначает математическое ожидание.
В альтернативном варианте для не векторных многомерных распределений (например, матричных, Вишарта) Covariance возвращает (пакетную) матрицу в рамках некоторой векторной записи событий, т.е.,
Cov[i, j] = Covariance(Vec(X)_i, Vec(X)_j) = [as above]
где Cov — (пакетная) матрица k' x k', 0 <= (i, j) < k' = reduce_prod(event_shape), а Vec — некоторая функция, отображающая индексы размерностей события этого распределения в индексы вектора длиной k'.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Python str добавляемый к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
covariance | Вещественный тензор формы [B1, ..., Bn, k', k'], где первые n измерения — координаты пакета, и k' = reduce_prod(self.event_shape). |
cross_entropy
cross_entropy(
other, name='cross_entropy'
)
Вычисляет (энтропию Шеннона).
Обозначим это распределение (self) как P и распределение other как Q. Предполагая, что P, Q абсолютно непрерывны по отношению друг к другу и допускают плотности p(x) dr(x) и q(x) dr(x), (энтропия Шеннона) определяется как:
H[P, Q] = E_p[-log q(X)] = -int_F p(x) log q(x) dr(x)
где F обозначает область определения случайной величины X ~ P.
| Аргументы | |
|---|---|
other | экземпляр tfp.distributions.Distribution. |
name | Python str добавляемый к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
cross_entropy | Вещественный тензор формы [B1, ..., Bn] представляющий собой n различные вычисления (энтропии Шеннона). |
entropy
entropy(
name='entropy'
)
Энтропия Шеннона в натах.
event_shape_tensor
event_shape_tensor(
name='event_shape_tensor'
)
Форма одного образца из одного пакетного значения в виде одномерного целого тензора Tensor.
| Аргументы | |
|---|---|
name | имя для операции |
| Возвращает | |
|---|---|
event_shape | Tensor. |
is_scalar_batch
is_scalar_batch(
name='is_scalar_batch'
)
Указывает, что batch_shape == [].
| Аргументы | |
|---|---|
name | Python str добавляемый к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
is_scalar_batch | скалярный булевый тензор Tensor. |
is_scalar_event
is_scalar_event(
name='is_scalar_event'
)
Указывает, что event_shape == [].
| Аргументы | |
|---|---|
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
is_scalar_event | bool скаляр Tensor. |
kl_divergence
kl_divergence(
other, name='kl_divergence'
)
Вычисляет расхождение Кульбака—Лейблера.
Обозначим данное распределение (self) как p, а распределение other как q. Предполагая, что p, q абсолютно непрерывны относительно меры отсчёта r, расхождение Кульбака—Лейблера определяется как:
KL[p, q] = E_p[log(p(X)/q(X))]
= -int_F p(x) log q(x) dr(x) + int_F p(x) log p(x) dr(x)
= H[p, q] - H[p]
где F обозначает область значений случайной величины X ~ p, H[., .] обозначает (кросс-)энтропию Шеннона, а H[.] обозначает энтропию Шеннона.
| Аргументы | |
|---|---|
other | tfp.distributions.Distribution экземпляр. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
kl_divergence | self.dtype Tensor с формой [B1, ..., Bn], представляющей n различные вычисления расхождения Кульбака—Лейблера. |
log_cdf
log_cdf(
value, name='log_cdf'
)
Логарифмическая функция кумулятивного распределения.
Для случайной величины X, функция кумулятивного распределения cdf равна:
log_cdf(x) := Log[ P[X <= x] ]
Часто используется численное приближение для log_cdf(x), которое даёт более точный результат, чем просто взятие логарифма cdf, когда x << -1.
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
logcdf | тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
log_prob
log_prob(
value, name='log_prob'
)
Логарифмическая функция плотности/массы вероятности.
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
log_prob | тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
log_survival_function
log_survival_function(
value, name='log_survival_function'
)
Логарифмическая функция выживания.
Для случайной величины X, функция выживания определяется как:
log_survival_function(x) = Log[ P[X > x] ]
= Log[ 1 - P[X <= x] ]
= Log[ 1 - cdf(x) ]
Обычно используются различные численные приближения для логарифмической функции выживания, которые более точны, чем 1 - cdf(x) когда x >> 1.
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
mean
mean(
name='mean'
)
Среднее значение.
mode
mode(
name='mode'
)
Мода.
param_shapes
@classmethod
param_shapes(
sample_shape, name='DistributionParamShapes'
)
Формы параметров, заданных желаемой формой вызова sample().
Это метод класса, который описывает, какие аргументы ключ/значение требуются для создания экземпляра данного Distribution, чтобы получить определенную форму для вызова sample() экземпляра.
Подклассы должны переопределить метод класса _param_shapes.
| Аргументы | |
|---|---|
sample_shape | Tensor или список/кортеж Python. Желаемая форма вызова sample(). |
name | имя для добавления к операциям. |
| Возвращает | |
|---|---|
словарь имени параметра к формам Tensor. |
param_static_shapes
@classmethod
param_static_shapes(
sample_shape
)
param_shapes со статическими (т. е. TensorShape) формами.
Это метод класса, который описывает, какие аргументы ключ/значение требуются для создания экземпляра данного Distribution, чтобы получить определенную форму для вызова sample() экземпляра. Предполагается, что форма выборки известна статически.
Подклассы должны переопределить метод класса _param_shapes для возврата тензоров с постоянными значениями при подаче постоянных значений.
| Аргументы | |
|---|---|
sample_shape | TensorShape или список/кортеж Python. Желаемая форма вызова sample(). |
| Возвращает | |
|---|---|
словарь имени параметра к TensorShape. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | если sample_shape — TensorShape и не полностью определен. |
prob
prob(
value, name='prob'
)
Функция плотности/массы вероятности.
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
prob | тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
quantile
quantile(
value, name='quantile'
)
Функция квантиля. Также известна как «обратная функция распределения» или «функция процентиля».
Для случайной величины X и p in [0, 1], квантиль определяется как:
quantile(p) := x such that P[X <= x] == p
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str добавленный к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращает | |
|---|---|
quantile | тензор формы sample_shape(x) + self.batch_shape со значениями типа self.dtype. |
sample
sample(
sample_shape=(), seed=None, name='sample'
)
Генерирует образцы заданной формы.
Обратите внимание, что вызов sample() без аргументов сгенерирует один образец.
| Аргументы | |
|---|---|
sample_shape | 0D или 1D int32 Tensor. Форма генерируемых образцов. |
seed | Целочисленное значение Python для начального значения генератора случайных чисел |
name | Имя, присваиваемое операции. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
samples | a Tensor с добавленными измерениями sample_shape. |
stddev
stddev(
name='stddev'
)
Стандартное отклонение.
Стандартное отклонение определяется как,
stddev = E[(X - E[X])**2]**0.5
где X — случайная величина, связанная с этим распределением, E обозначает математическое ожидание, и stddev.shape = batch_shape + event_shape.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Python str для добавления к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
stddev | Вещественное Tensor с формой, идентичной batch_shape + event_shape, т. е. той же формой, что и self.mean(). |
survival_function
survival_function(
value, name='survival_function'
)
Функция выживания.
Для случайной величины X, функция выживания определяется следующим образом:
survival_function(x) = P[X > x]
= 1 - P[X <= x]
= 1 - cdf(x).
| Аргументы | |
|---|---|
value | float или double Tensor. |
name | Python str для добавления к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Tensor формы sample_shape(x) + self.batch_shape с типами значений self.dtype. |
variance
variance(
name='variance'
)
Дисперсия.
Дисперсия определяется как,
Var = E[(X - E[X])**2]
где X — случайная величина, связанная с этим распределением, E обозначает математическое ожидание, и Var.shape = batch_shape + event_shape.
| Аргументы | |
|---|---|
name | Python str для добавления к именам операций, созданных этой функцией. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
variance | Вещественное Tensor с формой, идентичной batch_shape + event_shape, т. е. той же формой, что и self.mean(). |
© 2020 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 3.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r1.15/api_docs/python/tf/contrib/distributions/NormalWithSoftplusScale