tf.expand_dims对应torch

torch.unsqueeze()是tf.expand_dims()在PyTorch中的等效函数。它们的作用都是在张量的指定维度上添加一个新的维度。例如，给定一个形状为(2, 3)的张量，使用`tf.expand_dims(x, axis=0)`或`torch.unsqueeze(x, dim=0)`都会在第0个维度上添加一个新的维度，得到一个形状为(1, 2, 3)的张量。

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讲一下tensorflow代码转为pytorch代码。def sliceup(inputs,patch_size = 3): #1->9 batch_size, h, w = inputs.shape #b,h,w,1 slice_img = inputs[:,0::3, 0::3] slice_img = tf.expand_dims(slice_img,axis=-1) for i in range(patch_size**2-1): x = (i+1) % 3 y = (i+1) // 3 temp_img = inputs[:,x::3, y::3] temp_img = tf.expand_dims(temp_img,axis=-1) slice_img = tf.concat([slice_img,temp_img],axis=-1) return slice_img #b,170,170,9

将 TensorFlow 代码转换为 PyTorch 代码需要注意以下几个方面：

1. 张量的创建方法：TensorFlow 中的张量创建方法为 tf.constant、tf.Variable 等，而 PyTorch 中的张量创建方法为 torch.tensor、torch.zeros、torch.ones 等。

2. 张量的形状：TensorFlow 中的张量形状使用 tuple 表示，例如 inputs.shape，而 PyTorch 中的张量形状使用张量的 shape 属性，例如 inputs.shape。

3. 张量的切片：TensorFlow 中的张量切片使用类似于 Python 列表切片的方式，例如 inputs[:,0::3, 0::3]，而 PyTorch 中的张量切片使用类似于 NumPy 数组切片的方式，例如 inputs[:,::3, ::3]。

下面是将 TensorFlow 代码转换为 PyTorch 代码的示例：

import torch

def sliceup(inputs, patch_size=3):
    batch_size, h, w = inputs.shape
    slice_img = inputs[:, ::3, ::3].unsqueeze(-1)
    for i in range(patch_size**2-1):
        x = (i+1) % 3
        y = (i+1) // 3
        temp_img = inputs[:, x::3, y::3].unsqueeze(-1)
        slice_img = torch.cat([slice_img, temp_img], axis=-1)
    return slice_img

在 PyTorch 中，可以使用 unsqueeze 方法在指定的维度上增加一个新的维度，例如 inputs.unsqueeze(-1) 表示在最后一维上增加一个新的维度。PyTorch 中的张量切片使用类似于 NumPy 数组切片的方式，例如 inputs[:,::3, ::3] 表示按步长为 3 切片。在 PyTorch 中，可以使用 cat 方法沿着指定的维度拼接张量，例如 torch.cat([slice_img, temp_img], axis=-1) 表示在最后一维上拼接两个张量。

class CAM_Module(Module): """ Channel attention module""" def __init__(self, in_dim): super(CAM_Module, self).__init__() self.chanel_in = in_dim self.gamma = Parameter(torch.zeros(1)) self.softmax = Softmax(dim=-1) def forward(self,x): """ inputs : x : input feature maps( B X C X H X W) returns : out : attention value + input feature attention: B X C X C """ m_batchsize, C, height, width, channle = x.size() #print(x.size()) proj_query = x.view(m_batchsize, C, -1) proj_key = x.view(m_batchsize, C, -1).permute(0, 2, 1) #形状转换并交换维度 energy = torch.bmm(proj_query, proj_key) energy_new = torch.max(energy, -1, keepdim=True)[0].expand_as(energy)-energy attention = self.softmax(energy_new) proj_value = x.view(m_batchsize, C, -1) out = torch.bmm(attention, proj_value) out = out.view(m_batchsize, C, height, width, channle) # print('out', out.shape) # print('x', x.shape) out = self.gamma*out + x #C*H*W return out 将其改成keras代码

下面是将该 Channel Attention Module 的 PyTorch 代码转换为 Keras 代码的实现：

from keras.layers import Layer, Softmax
import tensorflow as tf

class CAM_Module(Layer):
    """ Channel attention module"""
    def __init__(self, in_dim):
        super(CAM_Module, self).__init__()
        self.chanel_in = in_dim
        self.gamma = self.add_weight(name='gamma', shape=[1], initializer='zeros', trainable=True)
        self.softmax = Softmax(axis=-1)

    def call(self, x):
        """
        inputs :
            x : input feature maps( B X H X W X C)
        returns :
            out : attention value + input feature
            attention: B X C X C
        """
        m_batchsize, height, width, C = x.shape.as_list()
        # print(x.shape)
        proj_query = tf.reshape(x, [-1, height*width, C])
        proj_key = tf.transpose(proj_query, perm=[0, 2, 1])
        energy = tf.matmul(proj_query, proj_key)
        energy_new = tf.expand_dims(tf.reduce_max(energy, axis=-1), axis=-1) - energy
        attention = self.softmax(energy_new)
        proj_value = tf.reshape(x, [-1, height*width, C])
        out = tf.matmul(attention, proj_value)
        out = tf.reshape(out, [-1, height, width, C])
        out = self.gamma * out + x
        return out

注意事项：

1. Keras 中的 Layer 类相当于 PyTorch 中的 Module 类；
2. Keras 中的 add_weight 方法可以添加模型参数，相当于 PyTorch 中的 Parameter 类；
3. Keras 中的 Softmax 层在调用时需要指定 `axis` 参数，相当于 PyTorch 中的 dim 参数；
4. Keras 中的 tf.reshape 方法可以替代 PyTorch 中的 view 方法；
5. Keras 中的 tf.transpose 方法可以替代 PyTorch 中的 permute 方法；
6. Keras 中的 tf.matmul 方法可以替代 PyTorch 中的 torch.bmm 方法。