Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.9

tf.nn.convolution

Просмотреть исходный код на GitHub

Вычисляет сумму N-мерных сверток (фактически взаимной корреляции).

tf.nn.convolution(
    input,
    filters,
    strides=None,
    padding='VALID',
    data_format=None,
    dilations=None,
    name=None
)

Это также поддерживает либо шаги вывода через необязательный strides параметр, либо атропную свёртку (также известную как свёртка с отверстиями или свёртка с расширением, в зависимости от французского слова «trous», означающего «дыры» на английском языке) через необязательный dilations параметр. Однако в настоящее время шаги вывода не поддерживаются для атропных свёрток.

Конкретно, в случае, если data_format не начинается с "NC", заданного ранга (N+2) input тензора формы

[количество_парт, пространственная_форма_входа[0], ..., пространственная_форма_входа[N-1], число_каналов_входа],

тензора ранга (N+2) filters формы

[форма_пространственного_фильтра[0], ..., форма_пространственного_фильтра[N-1], число_каналов_входа, число_каналов_выхода],

необязательного dilations тензора формы N (по умолчанию [1]*N) определяющего скорость масштабирования/уменьшения размера входных данных фильтра, и необязательного списка N strides (по умолчанию [1]*N), для каждой N-мерной пространственной позиции вывода (x[0], ..., x[N-1]):

output[b, x[0], ..., x[N-1], k] =
    sum_{z[0], ..., z[N-1], q}
        filter[z[0], ..., z[N-1], q, k] *
        padded_input[b,
                     x[0]*strides[0] + dilation_rate[0]*z[0],
                     ...,
                     x[N-1]*strides[N-1] + dilation_rate[N-1]*z[N-1],
                     q]

где b - индекс в партии, k - номер выходного канала, q - номер входного канала, и z - N-мерный пространственный сдвиг внутри фильтра. Здесь padded_input получается путём нулевого заполнения входных данных с использованием эффективной пространственной формы фильтра (spatial_filter_shape-1) * dilation_rate + 1 и шага вывода strides.

В случае, если data_format начинается с "NC", input и вывод (но не filters) просто транспонируются следующим образом:

convolution(input, data_format, **kwargs) =
  tf.transpose(convolution(tf.transpose(input, [0] + range(2,N+2) + [1]),
                           **kwargs),
               [0, N+1] + range(1, N+1))

Требуется, чтобы 1 <= N <= 3.

Аргументы
input (N+2)-мерный Tensor типа T, формы [batch_size] + input_spatial_shape + [in_channels] если формат_данных не начинается с "NC" (по умолчанию), или [batch_size, in_channels] + input_spatial_shape если формат_данных начинается с "NC".
filters (N+2)-мерный Tensor с тем же типом, что и input и формой spatial_filter_shape + [in_channels, out_channels].
padding Строка, либо "VALID" или "SAME". Алгоритм заполнения. "valid" означает отсутствие заполнения. "same" приводит к равномерному дополнению слева/справа или сверху/снизу входных данных, таким образом, чтобы у выходных данных была такая же высота/ширина, как и у входных данных, когда шаги равны 1. Смотрите здесь для получения дополнительной информации.
strides Необязательно. Последовательность N целых чисел >= 1. Определяет шаг вывода. По умолчанию [1]*N. Если какое-либо значение шагов > 1, то все значения скорости_расширения должны быть 1.
dilations Необязательно. Последовательность N целых чисел >= 1. Определяет скорость масштабирования/уменьшения размера входных данных фильтра. В литературе тот же параметр иногда называют input stride или dilation. Эффективный размер фильтра, используемый для свёртки, будет spatial_filter_shape + (spatial_filter_shape - 1) * (rate - 1), полученный путём вставки (скорость_расширения[i]-1) нулей между последовательными элементами исходного фильтра в каждом пространственном измерении i. Если какое-либо значение скорости_расширения > 1, то все значения шагов должны быть 1.
name Необязательное имя возвращаемого тензора.
data_format Строка или None. Определяет, является ли размер канала input и выходного последним размером (по умолчанию, или если data_format не начинается с "NC"), или вторым размером (если data_format начинается с "NC"). Для N=1 допустимые значения - "NWC" (по умолчанию) и "NCW". Для N=2 допустимые значения - "NHWC" (по умолчанию) и "NCHW". Для N=3 допустимые значения - "NDHWC" (по умолчанию) и "NCDHW".
Возвращает
A Tensor с тем же типом, что и input формы
`[batch_size] + output_spatial_shape + [out_channels]`

если формат_данных равен None или не начинается с "NC", или

`[batch_size, out_channels] + output_spatial_shape`

если формат_данных начинается с "NC", где output_spatial_shape зависит от значения padding.

Если padding == "SAME": output_spatial_shape[i] = ceil(input_spatial_shape[i] / strides[i])

Если padding == "VALID": output_spatial_shape[i] = ceil((input_spatial_shape[i] - (spatial_filter_shape[i]-1) * dilation_rate[i]) / strides[i]).

Возбуждает
ValueError Если глубина входных/выходных данных не соответствует filters форме, если padding отличается от "VALID" или "SAME", или если формат_данных некорректен.

© 2022 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 4.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r2.9/api_docs/python/tf/nn/convolution

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API