tf.nn.conv2d是TensorFlow里面实现卷积的函数,参考文档对它的介绍并不是很详细,实际上这是搭建卷积神经网络比较核心的一个方法,非常重要

tf.nn.conv2d(input, filter, strides, padding, use_cudnn_on_gpu=None, name=None)

除去name参数用以指定该操作的name,与方法有关的一共五个参数:

第一个参数input:指需要做卷积的输入图像,它要求是一个Tensor,具有[batch, in_height, in_width, in_channels]这样的shape,具体含义是[训练时一个batch的图片数量, 图片高度, 图片宽度, 图像通道数],注意这是一个4维的Tensor,要求类型为float32和float64其中之一

第二个参数filter:相当于CNN中的卷积核,它要求是一个Tensor,具有[filter_height, filter_width, in_channels, out_channels]这样的shape,具体含义是[卷积核的高度,卷积核的宽度,图像通道数,卷积核个数],要求类型与参数input相同,有一个地方需要注意,第三维in_channels,就是参数input的第四维

第三个参数strides:卷积时在图像每一维的步长,这是一个一维的向量,长度4

第四个参数padding:string类型的量,只能是"SAME","VALID"其中之一,这个值决定了不同的卷积方式(后面会介绍)

第五个参数:use_cudnn_on_gpu:bool类型,是否使用cudnn加速,默认为true

结果返回一个Tensor,这个输出,就是我们常说的feature map,shape仍然是[batch, height, width, channels]这种形式。

那么TensorFlow的卷积具体是怎样实现的呢,用一些例子去解释它:

1.考虑一种最简单的情况,现在有一张3×3单通道的图像(对应的shape:[1,3,3,1]),用一个1×1的卷积核(对应的shape:[1,1,1,1])去做卷积,最后会得到一张3×3的feature map

2.增加图片的通道数,使用一张3×3五通道的图像(对应的shape:[1,3,3,5]),用一个1×1的卷积核(对应的shape:[1,1,1,1])去做卷积,仍然是一张3×3的feature map,这就相当于每一个像素点,卷积核都与该像素点的每一个通道做卷积。

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,3,3,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([1,1,5,1])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 1, 1, 1], padding='VALID')

3.把卷积核扩大,现在用3×3的卷积核做卷积,最后的输出是一个值,相当于情况2的feature map所有像素点的值求和

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,3,3,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,1])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 1, 1, 1], padding='VALID')

4.使用更大的图片将情况2的图片扩大到5×5,仍然是3×3的卷积核,令步长为1,输出3×3的feature map

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,5,5,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,1])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 1, 1, 1], padding='VALID')

注意我们可以把这种情况看成情况2和情况3的中间状态,卷积核以步长1滑动遍历全图,以下x表示的位置,表示卷积核停留的位置,每停留一个,输出feature map的一个像素

.....

.xxx.
.xxx.
.xxx.
.....

5.上面我们一直令参数padding的值为‘VALID’,当其为‘SAME’时,表示卷积核可以停留在图像边缘,如下,输出5×5的feature map

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,5,5,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,1])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 1, 1, 1], padding='SAME')
xxxxx
xxxxx
xxxxx
xxxxx
xxxxx

6.如果卷积核有多个

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,5,5,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,7])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 1, 1, 1], padding='SAME')

此时输出7张5×5的feature map

7.步长不为1的情况,文档里说了对于图片,因为只有两维,通常strides取[1,stride,stride,1]

input = tf.Variable(tf.random_normal([1,5,5,5]))

filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,7]))

op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 2, 2, 1], padding='SAME')

此时,输出7张3×3的feature map

x.x.x

.....
x.x.x
.....
x.x.x

8.如果batch值不为1,同时输入10张图

input = tf.Variable(tf.random_normal([10,5,5,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,7])) op = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 2, 2, 1], padding='SAME')

每张图,都有7张3×3的feature map,输出的shape就是[10,3,3,7]

tf.nn.conv2d 参数介绍的更多相关文章

  1. 小记tensorflow-1:tf.nn.conv2d 函数介绍

    tf.nn.conv2d函数介绍 Input: 输入的input必须为一个4d tensor,而且每个input的格式必须为float32 或者float64. Input=[batchsize,im ...

  2. TF-卷积函数 tf.nn.conv2d 介绍

    转自 http://www.cnblogs.com/welhzh/p/6607581.html 下面是这位博主自己的翻译加上测试心得 tf.nn.conv2d是TensorFlow里面实现卷积的函数, ...

  3. tf.nn.conv2d函数和tf.nn.max_pool函数介绍

    tf.nn.conv2d(input, filter, strides, padding, use_cudnn_on_gpu=None, name=None) 介绍参数: input:指卷积需要输入的 ...

  4. tf.nn.conv2d。卷积函数

    tf.nn.conv2d是TensorFlow里面实现卷积的函数,参考文档对它的介绍并不是很详细,实际上这是搭建卷积神经网络比较核心的一个方法,非常重要 tf.nn.conv2d(input, fil ...

  5. tf.nn.conv2d

    tf.nn.conv2d(input, filter, strides, padding, use_cudnn_on_gpu=None, name=None) input: 指需要做卷积的输入图像,它 ...

  6. tf入门-tf.nn.conv2d是怎样实现卷积的?

    转自:https://blog.csdn.net/mao_xiao_feng/article/details/78004522 实验环境:tensorflow版本1.2.0,python2.7 介绍 ...

  7. 【TensorFlow】tf.nn.conv2d是怎样实现卷积的?

    tf.nn.conv2d是TensorFlow里面实现卷积的函数,参考文档对它的介绍并不是很详细,实际上这是搭建卷积神经网络比较核心的一个方法,非常重要 tf.nn.conv2d(input, fil ...

  8. 【TensorFlow】理解tf.nn.conv2d方法 ( 附代码详解注释 )

    最近在研究学习TensorFlow,在做识别手写数字的demo时,遇到了tf.nn.conv2d这个方法,查阅了官网的API 发现讲得比较简略,还是没理解.google了一下,参考了网上一些朋友写得博 ...

  9. 深度学习原理与框架-Tensorflow卷积神经网络-卷积神经网络mnist分类 1.tf.nn.conv2d(卷积操作) 2.tf.nn.max_pool(最大池化操作) 3.tf.nn.dropout(执行dropout操作) 4.tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(交叉熵损失) 5.tf.truncated_normal(两个标准差内的正态分布)

    1. tf.nn.conv2d(x, w, strides=[1, 1, 1, 1], padding='SAME')  # 对数据进行卷积操作 参数说明:x表示输入数据,w表示卷积核, stride ...

随机推荐

  1. 我对git的认识

    Git 真的是不了解 也没听说过git 所以真的不知道从何谈起 所以就参考度娘啦! Git是一个开源的分布式版本控制系统,用以有效.高速的处理从很小到非常大的项目版本管理.Git 是 Linus To ...

  2. 由一个滑动条的任务需求产生一个对UISlider控件的探讨

    任务需求样式:

  3. [转帖]Beyond Compare如何进行二进制比较

    Beyond Compare如何进行二进制比较 http://www.beyondcompare.cc/jiqiao/erjinzhi-bijiao.html 在使用Beyond Compare软件比 ...

  4. org.hibernate.UnknownEntityTypeException: Unable to locate persister: com.hibernate2.pojo.News at org.hibernate.internal.SessionFactoryImpl.locateEntityPersister(SessionFactoryImpl.java:797)

    使用的是hibernate5的方法: ServiceRegistry serviceRegistry = new StandardServiceRegistryBuilder().applySetti ...

  5. Memcache CAS协议介绍及使用

    1.什么是CAS 所谓CAS,check and set,在写操作时,先检查是否被别的线程修改过. 基本原理非常简单,一言以蔽之,就是"版本号".每个存储的数据对象,多有一个版本号 ...

  6. Hibernate 注解之 @Temporal

    因为数据库中有个 Date类型的数据,在从数据库中获取数据[就是getXxx方法,当然,自动装配的时候可以直接写在字段上,但也只是针对getXxx方法,不会自动赋值]的时候可以利用这个 @Tempor ...

  7. Springboot 和 Mybatis集成开发

    Springboot 和 Mybatis集成开发 本项目使用的环境: 开发工具:Intellij IDEA 2017.1.3 jdk:1.7.0_79 maven:3.3.9 额外功能 PageHel ...

  8. Scalable IO in Java【java高效IO】

    第一次翻译,如有错误,请指正 1.Outline 大纲Scalable network services  高效网络服务 Event-driven processing  事件驱动处理 Reactor ...

  9. PostgreSQL窗口函数

    窗口函数允许在查询的SELECT列表和ORDER BY子句中使用. 如果有排序,要保证唯一,否则会有下面的错误: 修改方式是:保证唯一,修改方法如下:

  10. P1896 [SCOI2005]互不侵犯

    题目描述 在N×N的棋盘里面放K个国王,使他们互不攻击,共有多少种摆放方案.国王能攻击到它上下左右,以及左上左下右上右下八个方向上附近的各一个格子,共8个格子. 注:数据有加强(2018/4/25) ...