多头注意力机制和cnn结合实现多变量输入的特征提取,tensorflow代码
时间: 2024-02-22 13:57:38 浏览: 120
深度学习使用卷积神经网络CNN及以tensorflow代码实现
以下是使用TensorFlow实现多头注意力机制和CNN结合实现多变量输入的特征提取的代码示例:
```python
import tensorflow as tf
# 定义输入变量
input_tensor = tf.placeholder(dtype=tf.float32, shape=[None, 10, 5], name='input_tensor')
# 定义CNN层
cnn_output = tf.layers.conv1d(input_tensor, filters=32, kernel_size=3, activation=tf.nn.relu)
# 定义多头注意力机制
def multihead_attention(query, key, value, num_heads):
# 确定每个头的维度
depth = tf.shape(query)[-1] // num_heads
# 分割Q,K,V为多个头
query = tf.reshape(query, [-1, num_heads, tf.shape(query)[1], depth])
key = tf.reshape(key, [-1, num_heads, tf.shape(key)[1], depth])
value = tf.reshape(value, [-1, num_heads, tf.shape(value)[1], depth])
# 计算注意力得分
attention_scores = tf.matmul(query, key, transpose_b=True)
attention_scores = tf.multiply(attention_scores, 1.0 / tf.sqrt(tf.cast(depth, tf.float32)))
attention_weights = tf.nn.softmax(attention_scores, axis=-1)
# 应用注意力得分到V上
attention_output = tf.matmul(attention_weights, value)
# 合并多个头
attention_output = tf.reshape(attention_output, [-1, tf.shape(attention_output)[2], num_heads * depth])
return attention_output
# 应用多头注意力机制
attention_output = multihead_attention(query=cnn_output, key=cnn_output, value=cnn_output, num_heads=4)
# 定义输出层
output_tensor = tf.layers.dense(attention_output, units=1, activation=None)
# 定义损失函数和优化器
labels = tf.placeholder(dtype=tf.float32, shape=[None, 1], name='labels')
loss = tf.losses.mean_squared_error(labels, output_tensor)
optimizer = tf.train.AdamOptimizer(learning_rate=0.01).minimize(loss)
```
这个代码示例中,我们首先定义了一个形状为[None, 10, 5]的输入张量,并应用了一个1D卷积层。接下来,我们定义了一个多头注意力机制函数,并将CNN层的输出作为输入。我们使用多头注意力机制来对CNN层的输出进行特征提取。最后,我们应用全连接层将注意力机制的输出转换为单个输出,然后定义损失函数和优化器进行模型训练。
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