# layer1(conv + relu + pool) # input:(bitch_size, 1, 48, 48), output(bitch_size, 64, 24, 24) self.conv1 = nn.Sequential( nn.Conv2d(1, 64, 3, 1, 1), nn.BatchNorm2d(num_features=64), # 归一化 nn.RReLU(inplace=True), nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) ) # layer2(conv + relu + pool) # input:(bitch_size, 64, 24, 24), output(bitch_size, 128, 12, 12) self.conv2 = nn.Sequential( nn.Conv2d(64, 128, 3, 1, 1), nn.BatchNorm2d(num_features=128), nn.RReLU(inplace=True), nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) ) # layer3(conv + relu + pool) # input: (bitch_size, 128, 12, 12), output: (bitch_size, 256, 6, 6) self.conv3 = nn.Sequential( nn.Conv2d(128, 256, 3, 1, 1), nn.BatchNorm2d(num_features=256), nn.RReLU(inplace=True), nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) )

时间: 2023-10-02 16:11:15 浏览: 110
这段代码定义了三个卷积层,每个卷积层后面跟着一个批归一化层、RReLU 激活函数和最大池化层。具体来说,模型的结构如下: 1. 第一个卷积层(layer1): - 输入是一个大小为 (batch_size, 1, 48, 48) 的张量,其中 batch_size 是批量大小。 - 该卷积层使用一个 3x3 的卷积核,将输入通道数从 1 增加到 64。 - 卷积核的步长为 1,填充为 1,保持输入和输出的尺寸一致。 - 然后应用批归一化,将通道数归一化为 64。 - 接下来使用 RReLU 激活函数对特征图进行非线性变换。 - 最后进行最大池化,使用 2x2 的池化窗口,步长为 2,将特征图的尺寸减半。输出的特征图大小为 (batch_size, 64, 24, 24)。 2. 第二个卷积层(layer2): - 输入是上一层的输出,即大小为 (batch_size, 64, 24, 24) 的特征图。 - 该卷积层使用一个 3x3 的卷积核,将输入通道数从 64 增加到 128。 - 卷积核的步长为 1,填充为 1,保持输入和输出的尺寸一致。 - 然后应用批归一化,将通道数归一化为 128。 - 接下来使用 RReLU 激活函数对特征图进行非线性变换。 - 最后进行最大池化,使用 2x2 的池化窗口,步长为 2,将特征图的尺寸减半。输出的特征图大小为 (batch_size, 128, 12, 12)。 3. 第三个卷积层(layer3): - 输入是上一层的输出,即大小为 (batch_size, 128, 12, 12) 的特征图。 - 该卷积层使用一个 3x3 的卷积核,将输入通道数从 128 增加到 256。 - 卷积核的步长为 1,填充为 1,保持输入和输出的尺寸一致。 - 然后应用批归一化,将通道数归一化为 256。 - 接下来使用 RReLU 激活函数对特征图进行非线性变换。 - 最后进行最大池化,使用 2x2 的池化窗口,步长为 2,将特征图的尺寸减半。输出的特征图大小为 (batch_size, 256, 6, 6)。 这些卷积层的作用是逐步提取输入图像的特征,通过多次卷积和池化操作,将输入图像的尺寸减小,并增加通道数,以获取更高级别的特征表示。这些特征表示将用于后续的全连接层进行分类。
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class Conv_ReLU_Block(nn.Module):#定义了ConvReLU()类,继承了nn.Module父类。 def __init__(self): super(Conv_ReLU_Block, self).__init__() self.conv = nn.Conv2d(in_channels=64, out_channels=64, kernel_size=3, stride=1, padding=1, bias=False)#定义了对象变量self.conv,属性是{nn.Conv2d()}对象,实际上self.conv是{nn.Conv2d()}类的实例化,实例化时需要参数。 self.relu = nn.ReLU(inplace=True) def forward(self, x):#定义了forward()方法,对输入进行操作 return self.relu(self.conv(x))#卷积和激活的一个框,下次可以直接调用 # x = self.conv(x)实际上为x = self.conv.forward(x),调用了nn.Conv2d()的forward()函数,由于大家都继承了nn.Module父类,根据nn.Module的使用方法,.forward()不写,直接写object(input) class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, self).__init__() self.residual_layer = self.make_layer(Conv_ReLU_Block, 18)#调用Conv_ReLU_Block,重复18个Conv_ReLU_Block模块 self.input = nn.Conv2d(in_channels=1, out_channels=64, kernel_size=3, stride=1, padding=1, bias=False)#通道层放大 self.output = nn.Conv2d(in_channels=64, out_channels=1, kernel_size=3, stride=1, padding=1, bias=False)#通道层缩小 self.relu = nn.ReLU(inplace=True)#19-22初始化网络层 for m in self.modules(): if isinstance(m, nn.Conv2d): n = m.kernel_size[0] * m.kernel_size[1] * m.out_channels m.weight.data.normal_(0, sqrt(2. / n)) def make_layer(self, block, num_of_layer):#把Conv_ReLU_Block做一个循环,封装在 layers = [] for _ in range(num_of_layer): layers.append(block()) return nn.Sequential(*layers) def forward(self, x):#网络的整体的结构 residual = x out = self.relu(self.input(x))#增加通道数 out = self.residual_layer(out)#通过18层 out = self.output(out)#输出,降通道数 out = torch.add(out, residual)#做了一个残差连接 return out

@staticmethod def inference_detection(image, train=False): """ HandSegNet: Detects the hand in the input image by segmenting it. Inputs: image: [B, H, W, 3] tf.float32 tensor, Image with mean subtracted train: bool, True in case weights should be trainable Outputs: scoremap_list_large: list of [B, 256, 256, 2] tf.float32 tensor, Scores for the hand segmentation classes """ with tf.compat.v1.variable_scope('HandSegNet'): scoremap_list = list() layers_per_block = [2, 2, 4, 4] out_chan_list = [64, 128, 256, 512] pool_list = [True, True, True, False] # learn some feature representation, that describes the image content well x = image for block_id, (layer_num, chan_num, pool) in enumerate(zip(layers_per_block, out_chan_list, pool_list), 1): for layer_id in range(layer_num): x = ops.conv_relu(x, 'conv%d_%d' % (block_id, layer_id+1), kernel_size=3, stride=1, out_chan=chan_num, trainable=train) if pool: x = ops.max_pool(x, 'pool%d' % block_id) x = ops.conv_relu(x, 'conv5_1', kernel_size=3, stride=1, out_chan=512, trainable=train) encoding = ops.conv_relu(x, 'conv5_2', kernel_size=3, stride=1, out_chan=128, trainable=train) # use encoding to detect initial scoremap x = ops.conv_relu(encoding, 'conv6_1', kernel_size=1, stride=1, out_chan=512, trainable=train) scoremap = ops.conv(x, 'conv6_2', kernel_size=1, stride=1, out_chan=2, trainable=train) scoremap_list.append(scoremap) # upsample to full size s = image.get_shape().as_list() scoremap_list_large = [tf.image.resize_images(x, (s[1], s[2])) for x in scoremap_list] return scoremap_list_large详细注释

class DownConv(nn.Module): def __init__(self, seq_len=200, hidden_size=64, m_segments=4,k1=10,channel_reduction=16): super().__init__() """ DownConv is implemented by stacked strided convolution layers and more details can be found below. When the parameters k_1 and k_2 are determined, we can soon get m in Eq.2 of the paper. However, we are more concerned with the size of the parameter m, so we searched for a combination of parameter m and parameter k_1 (parameter k_2 can be easily calculated in this process) to find the optimal segment numbers. Args: input_tensor (torch.Tensor): the input of the attention layer Returns: output_conv (torch.Tensor): the convolutional outputs in Eq.2 of the paper """ self.m =m_segments self.k1 = k1 self.channel_reduction = channel_reduction # avoid over-parameterization middle_segment_length = seq_len/k1 k2=math.ceil(middle_segment_length/m_segments) padding = math.ceil((k2*self.m-middle_segment_length)/2.0) # pad the second convolutional layer appropriately self.conv1a = nn.Conv1d(in_channels=hidden_size, out_channels=hidden_size // self.channel_reduction, kernel_size=self.k1, stride=self.k1) self.relu1a = nn.ReLU(inplace=True) self.conv2a = nn.Conv1d(in_channels=hidden_size // self.channel_reduction, out_channels=hidden_size, kernel_size=k2, stride=k2, padding = padding) def forward(self, input_tensor): input_tensor = input_tensor.permute(0, 2, 1) x1a = self.relu1a(self.conv1a(input_tensor)) x2a = self.conv2a(x1a) if x2a.size(2) != self.m: print('size_erroe, x2a.size_{} do not equals to m_segments_{}'.format(x2a.size(2),self.m)) output_conv = x2a.permute(0, 2, 1) return output_conv

import torch import torch.nn as nn class LeNetConvLSTM(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, kernel_size): super(LeNetConvLSTM, self).__init__() # LeNet网络部分 self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=1, out_channels=6, kernel_size=5) self.pool1 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2) self.conv2 = nn.Conv2d(in_channels=6, out_channels=16, kernel_size=5) self.pool2 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2) self.fc1 = nn.Linear(in_features=16*5*5, out_features=120) self.fc2 = nn.Linear(in_features=120, out_features=84) # ConvLSTM部分 self.lstm = nn.LSTMCell(input_size, hidden_size) self.hidden_size = hidden_size self.kernel_size = kernel_size self.padding = kernel_size // 2 def forward(self, x): # LeNet网络部分 x = self.pool1(torch.relu(self.conv1(x))) x = self.pool2(torch.relu(self.conv2(x))) x = x.view(-1, 16*5*5) x = torch.relu(self.fc1(x)) x = torch.relu(self.fc2(x)) # 将输出转换为ConvLSTM所需的格式 batch_size, channels, height, width = x.shape x = x.view(batch_size, channels, height*width) x = x.permute(0, 2, 1) # ConvLSTM部分 hx = torch.zeros(batch_size, self.hidden_size).to(x.device) cx = torch.zeros(batch_size, self.hidden_size).to(x.device) for i in range(height*width): hx, cx = self.lstm(x[:, i, :], (hx, cx)) hx = hx.view(batch_size, self.hidden_size, 1, 1) cx = cx.view(batch_size, self.hidden_size, 1, 1) if i == 0: output = hx else: output = torch.cat((output, hx), dim=1) # 将输出转换为正常的格式 output = output.permute(0, 2, 3, 1) output = output.view(batch_size, height, width, self.hidden_size) return output

# GRADED FUNCTION: forward_propagation def forward_propagation(X, parameters): """ Implements the forward propagation for the model: CONV2D -> RELU -> MAXPOOL -> CONV2D -> RELU -> MAXPOOL -> FLATTEN -> FULLYCONNECTED Arguments: X -- input dataset placeholder, of shape (input size, number of examples) parameters -- python dictionary containing your parameters "W1", "W2" the shapes are given in initialize_parameters Returns: Z3 -- the output of the last LINEAR unit """ # Retrieve the parameters from the dictionary "parameters" W1 = parameters['W1'] W2 = parameters['W2'] ### START CODE HERE ### # CONV2D: stride of 1, padding 'SAME' Z1 = tf.nn.conv2d(X, W1, strides=[1, 1, 1, 1], padding='SAME') # RELU A1 = tf.nn.relu(Z1) # MAXPOOL: window 8x8, sride 8, padding 'SAME' P1 = tf.nn.max_pool(A1, ksize=[1, 8, 8, 1], strides=[1, 8, 8, 1], padding='SAME') # CONV2D: filters W2, stride 1, padding 'SAME' Z2 = tf.nn.conv2d(P1, W2, strides=[1, 1, 1, 1], padding='SAME') # RELU A2 = tf.nn.relu(Z2) # MAXPOOL: window 4x4, stride 4, padding 'SAME' P2 = tf.nn.max_pool(A2, ksize=[1, 4, 4, 1], strides=[1, 4, 4, 1], padding='SAME') # FLATTEN P2 = tf.contrib.layers.flatten(P2) # FULLY-CONNECTED without non-linear activation function (not not call softmax). # 6 neurons in output layer. Hint: one of the arguments should be "activation_fn=None" Z3 = tf.contrib.layers.fully_connected(P2, 6, activation_fn=None) ### END CODE HERE ### return Z3 tf.reset_default_graph() with tf.Session() as sess: np.random.seed(1) X, Y = create_placeholders(64, 64, 3, 6) parameters = initialize_parameters() Z3 = forward_propagation(X, parameters) init = tf.global_variables_initializer() sess.run(init) a = sess.run(Z3, {X: np.random.randn(2,64,64,3), Y: np.random.randn(2,6)}) print("Z3 = " + str(a)) 请根据现在python版本修改这段代码

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