tf.gather_nd

Извлечь срезы из params в тензор с формой, указанной в indices.

tf.gather_nd(
    params, indices, name=None, batch_dims=0
)

indices — это K-мерный целочисленный тензор, который лучше всего рассматривать как (K-1)-мерный тензор индексов в params, где каждый элемент определяет срез params:

output[\\(i_0, ..., i_{K-2}\\)] = params[indices[\\(i_0, ..., i_{K-2}\\)]]

В то время как в tf.gather indices определяет срезы в первой размерности params, в tf.gather_nd indices определяет срезы в первых N измерениях params, где N = indices.shape[-1].

Последняя размерность indices может быть не больше ранга params:

indices.shape[-1] <= params.rank

Последняя размерность indices соответствует элементам (если indices.shape[-1] == params.rank) или срезам (если indices.shape[-1] < params.rank) вдоль измерения indices.shape[-1] в params. Результирующий тензор имеет форму

indices.shape[:-1] + params.shape[indices.shape[-1]:]

Кроме того, у 'params' и 'indices' могут быть M ведущих размерностей пакетных данных, которые точно совпадают. В этом случае 'batch_dims' должен быть M.

Обратите внимание, что на CPU, если обнаружен индекс за пределами границ, возвращается ошибка. На GPU, если обнаружен индекс за пределами границ, в соответствующем выходном значении хранится 0.

Ниже приведены несколько примеров.

Простая индексация матрицы:

indices = [[0, 0], [1, 1]]
params = [['a', 'b'], ['c', 'd']]
output = ['a', 'd']

Индексация срезов матрицы:

indices = [[1], [0]]
params = [['a', 'b'], ['c', 'd']]
output = [['c', 'd'], ['a', 'b']]

Индексация 3-мерного тензора:

indices = [[1]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [[['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]


indices = [[0, 1], [1, 0]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [['c0', 'd0'], ['a1', 'b1']]


indices = [[0, 0, 1], [1, 0, 1]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = ['b0', 'b1']

Приведенные ниже примеры относятся к случаю, когда у индексов есть только дополнительные ведущие размерности. Если у 'params' и 'indices' есть ведущие пакетные размерности, используйте параметр 'batch_dims' для запуска gather_nd в пакетном режиме.

Пакетная индексация матрицы:

indices = [[[0, 0]], [[0, 1]]]
params = [['a', 'b'], ['c', 'd']]
output = [['a'], ['b']]

Пакетная индексация срезов матрицы:

indices = [[[1]], [[0]]]
params = [['a', 'b'], ['c', 'd']]
output = [[['c', 'd']], [['a', 'b']]]

Пакетная индексация 3-мерного тензора:

indices = [[[1]], [[0]]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [[[['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]],
          [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']]]]

indices = [[[0, 1], [1, 0]], [[0, 0], [1, 1]]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [[['c0', 'd0'], ['a1', 'b1']],
          [['a0', 'b0'], ['c1', 'd1']]]


indices = [[[0, 0, 1], [1, 0, 1]], [[0, 1, 1], [1, 1, 0]]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [['b0', 'b1'], ['d0', 'c1']]

Примеры с пакетными 'params' и 'indices':

batch_dims = 1
indices = [[1], [0]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [['c0', 'd0'], ['a1', 'b1']]

batch_dims = 1
indices = [[[1]], [[0]]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [[['c0', 'd0']], [['a1', 'b1']]]

batch_dims = 1
indices = [[[1, 0]], [[0, 1]]]
params = [[['a0', 'b0'], ['c0', 'd0']],
          [['a1', 'b1'], ['c1', 'd1']]]
output = [['c0'], ['b1']]

См. также tf.gather.