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Python tf.keras.layers.Conv2D用法及代码示例


2D 卷积层(例如图像上的空间卷积)。

继承自:LayerModule

用法

tf.keras.layers.Conv2D(
    filters, kernel_size, strides=(1, 1), padding='valid',
    data_format=None, dilation_rate=(1, 1), groups=1, activation=None,
    use_bias=True, kernel_initializer='glorot_uniform',
    bias_initializer='zeros', kernel_regularizer=None,
    bias_regularizer=None, activity_regularizer=None, kernel_constraint=None,
    bias_constraint=None, **kwargs
)

参数

  • filters 整数,输出空间的维度(即卷积中输出滤波器的数量)。
  • kernel_size 一个整数或 2 个整数的元组/列表,指定 2D 卷积窗口的高度和宽度。可以是单个整数,为所有空间维度指定相同的值。
  • strides 一个整数或 2 个整数的元组/列表,指定卷积沿高度和宽度的步幅。可以是单个整数,为所有空间维度指定相同的值。指定任何步幅值 != 1 与指定任何 dilation_rate 值 != 1 不兼容。
  • padding "valid""same" 之一(不区分大小写)。 "valid" 表示没有填充。 "same" 导致在输入的左/右或上/下均匀填充零。当 padding="same"strides=1 时,输出的大小与输入的大小相同。
  • data_format 一个字符串,是 channels_last (默认)或 channels_first 之一。输入中维度的排序。 channels_last 对应于形状为 (batch_size, height, width, channels) 的输入,而 channels_first 对应于形状为 (batch_size, channels, height, width) 的输入。它默认为您的 Keras 配置文件中的 image_data_format~/.keras/keras.json 。如果您从未设置它,那么它将是 channels_last
  • dilation_rate 一个整数或 2 个整数的元组/列表,指定用于扩张卷积的扩张率。可以是单个整数,为所有空间维度指定相同的值。目前,指定任何 dilation_rate 值 != 1 与指定任何步幅值 != 1 不兼容。
  • groups 一个正整数,指定输入沿通道轴拆分的组数。每个组分别与 filters / groups 过滤器进行卷积。输出是沿通道轴的所有groups 结果的串联。输入通道和 filters 都必须能被 groups 整除。
  • activation 要使用的激活函数。如果您未指定任何内容,则不会应用激活(请参阅keras.activations)。
  • use_bias 布尔值,层是否使用偏置向量。
  • kernel_initializer kernel 权重矩阵的初始化程序(参见 keras.initializers )。默认为'glorot_uniform'。
  • bias_initializer 偏置向量的初始化程序(参见keras.initializers)。默认为'zeros'。
  • kernel_regularizer 应用于kernel 权重矩阵的正则化函数(参见keras.regularizers)。
  • bias_regularizer 应用于偏置向量的正则化函数(参见keras.regularizers)。
  • activity_regularizer 应用于层输出的正则化函数(其"activation")(参见keras.regularizers)。
  • kernel_constraint 应用于核矩阵的约束函数(参见keras.constraints)。
  • bias_constraint 应用于偏置向量的约束函数(参见keras.constraints)。

返回

  • 表示 activation(conv2d(inputs, kernel) + bias) 的 4+ 阶张量。

抛出

  • ValueError 如果 padding"causal"
  • ValueError strides > 1dilation_rate > 1 时。

该层创建一个卷积核,该卷积核与层输入进行卷积以产生输出张量。如果 use_bias 为 True,则会创建一个偏置向量并将其添加到输出中。最后,如果 activation 不是 None ,它也会应用于输出。

当将此层用作模型中的第一层时,请提供关键字参数 input_shape(整数元组或 None ,不包括样本轴),例如input_shape=(128, 128, 3) 用于 data_format="channels_last" 中的 128x128 RGB 图片。当维度具有可变大小时,您可以使用None

例子:

# The inputs are 28x28 RGB images with `channels_last` and the batch
# size is 4.
input_shape = (4, 28, 28, 3)
x = tf.random.normal(input_shape)
y = tf.keras.layers.Conv2D(
2, 3, activation='relu', input_shape=input_shape[1:])(x)
print(y.shape)
(4, 26, 26, 2)
# With `dilation_rate` as 2.
input_shape = (4, 28, 28, 3)
x = tf.random.normal(input_shape)
y = tf.keras.layers.Conv2D(
2, 3, activation='relu', dilation_rate=2, input_shape=input_shape[1:])(x)
print(y.shape)
(4, 24, 24, 2)
# With `padding` as "same".
input_shape = (4, 28, 28, 3)
x = tf.random.normal(input_shape)
y = tf.keras.layers.Conv2D(
2, 3, activation='relu', padding="same", input_shape=input_shape[1:])(x)
print(y.shape)
(4, 28, 28, 2)
# With extended batch shape [4, 7]:
input_shape = (4, 7, 28, 28, 3)
x = tf.random.normal(input_shape)
y = tf.keras.layers.Conv2D(
2, 3, activation='relu', input_shape=input_shape[2:])(x)
print(y.shape)
(4, 7, 26, 26, 2)

输入形状:

4+D 张量与形状:batch_shape + (channels, rows, cols) if data_format='channels_first' 或 4+D 张量与形状:batch_shape + (rows, cols, channels) if data_format='channels_last'

输出形状:

4+D 张量与形状:batch_shape + (filters, new_rows, new_cols) if data_format='channels_first' 或 4+D 张量与形状:batch_shape + (new_rows, new_cols, filters) if data_format='channels_last'rowscols 值可能因填充而发生更改。

相关用法


注:本文由纯净天空筛选整理自tensorflow.org大神的英文原创作品 tf.keras.layers.Conv2D。非经特殊声明,原始代码版权归原作者所有,本译文未经允许或授权,请勿转载或复制。