CNN卷积过程中应用Transformer实现图像数据和数值数据的融合,作为下一卷积层的输入,pytorch代码实现,带注释
时间: 2024-02-18 20:02:21 浏览: 260
好的,以下是实现代码和注释:
```python
import torch
import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F
class ConvTransformer(nn.Module):
def __init__(self, in_channels, out_channels, kernel_size, stride, padding):
super(ConvTransformer, self).__init__()
# 定义卷积层
self.conv = nn.Conv2d(in_channels, out_channels, kernel_size, stride, padding)
# 定义Transformer编码器层
self.encoder_layer = nn.TransformerEncoderLayer(d_model=64, nhead=8)
self.transformer_encoder = nn.TransformerEncoder(self.encoder_layer, num_layers=1)
# 定义全连接层
self.fc = nn.Linear(out_channels + 64, 10)
def forward(self, x, numerical_data):
# 卷积操作
x = self.conv(x)
# 将卷积结果reshape成为一个二维矩阵,方便输入到Transformer中
x = x.view(x.size(0), x.size(1), -1)
# 将数值数据扩展成与卷积结果相同的形状
numerical_data = numerical_data.unsqueeze(-1).repeat(1, 1, x.size(-1))
# 将卷积结果和数值数据按通道拼接
x = torch.cat([x, numerical_data], dim=1)
# Transformer编码器层
x = self.transformer_encoder(x)
# 将结果reshape回到原来的形状
x = x.view(x.size(0), -1)
# 全连接层
x = self.fc(x)
return x
```
该代码实现了一个卷积层和一个Transformer编码器层的结合,用于将图像数据和数值数据进行融合,并将结果输入到全连接层中进行分类。在forward函数中,首先对卷积层进行操作,然后将卷积结果reshape成一个二维矩阵,方便输入到Transformer中。接着将数值数据扩展成与卷积结果相同的形状,并在通道维度上拼接到卷积结果中。然后将结果输入到Transformer编码器层中进行处理,最后将结果reshape回到原来的形状,然后输入到全连接层中进行分类。
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