主要内容

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dlarray

사용자지정훈련루프를위한딥러닝배열

R2019b이후

설명

딥러닝배열은사용자지정훈련루프를위해선택적데이터형식레이블을사용하여데이터를저장하고,함수가자동미분을통해도함수를계산하고사용할수있도록합니다。

대부분의딥러닝작업의경우,사전훈련된신경망을사용하고이를사용자자신의데이터에맞게적응시킬수있습니다。새로운영상세트를분류할수있도록전이학습을사용하여컨벌루션신경망을다시훈련시키는방법을보여주는예제는새로운상을분류하도록딥러닝신경망훈련시키기항목을참조하십시오。또는layerGraph객체를trainNetwork함수 및trainingOptions함수와함께사용하여신경망을처음부터만들고훈련시킬수있습니다。

trainingOptions함수가작업에필요한훈련옵션을제공하지않는다면자동미분을사용하여사용자지정훈련루프를만들수있습니다。자세한내용은사용자지정훈련루프를위한딥러닝신경망정의하기항목을참조하십시오。

생성

설명

예제

dlX= dlarray (XX를나타내는dlarray객체를반환합니다。Xdlarray이면dlXX의복사본입니다。

예제

dlX= dlarray (Xfmtfmt의데이터형식에따라차원레이블을사용하여dlX의데이터형식을지정합니다。차원레이블은함수간에딥러닝데이터를전달하는데도움이됩니다。차원레이블에대한자세한내용은사용법항목을참조하십시오。X가형식이지정된dlarray이면fmt가기존형식을바꿉니다。

예제

dlX= dlarray (v昏暗的은 벡터v와단일문자형식昏暗的을받고열벡터dlarray를반환합니다。dlX의첫번째차원은차원레이블昏暗的을가지고두번째(한원소)차원은차원레이블“U”를가집니다。

입력marketing수

모두 확장

데이터배열로,형 또는형숫자형배열,逻辑형배열,gpuArray객체,또는dlarray객체로지정됩니다。X는희소형식이아닌비희소형식이어야합니다。

예:兰特(23)* 31日23日

데이터형:||逻辑
복소수지원여부:

데이터형식으로,字符串형스칼라또는문자형벡터로지정됩니다。문자열의각문자는다음차원레이블중하나여야합니다。

  • “S”-공간

  • “C”-채널

  • “B”-배치

  • “T”-시간

  • “U”-지정되지않음

“S”레이블 및“U”레이블의개수를원하는대로지정할수있습니다“C”“B”“T”레이블각각에대해최대한개를지정할수있습니다。

fmt의각소는입력데이터의매칭되는차원에레이블을지정합니다。fmt가나열된순서(“年代”다음에“C”가오는등의순서임)와맞지않으면,dlarray는데이터저장을변경하지않고순서와일치하도록fmt와데이터를암묵적으로치환합니다。

fmt는적어도입력데이터의차원수와같은개수의차원레이블을포함해야합니다。이차원레이블개수보다많이지정하면dlarray는추가레이블에대해빈(한원소)차원을생성합니다。

다음는일반적유형의데이터에권장되는데이터형식을나타냅니다。

데이터
형태 데이터형식
2차원상

h c w×××n숫자형배열로,여기서h, w, c, n은각각영상의높이,너비,채널개수,관측값의개수입니다。

“SSCB”
3차원상 h c d w××××n숫자형배열로,여기서h, w, d, c, n은각각영상의높이,너비,깊이,채널개수,영상관측값의개수입니다。 “SSSCB”
벡터시퀀스

c s××n행렬로,여기c서는시퀀스의특징개수이고年代는시퀀스길이,n은시퀀스관측값의개수입니다。

“施”
2차원상시퀀스

h c w×××s×n배열로,여기서h, w c는각각영상의높이,너비,채널개수이고年代는시퀀스길이,n은영상시퀀스관측값의개수입니다。

“SSCTB”
3차원상시퀀스

c d w h××××s×n배열로,여기서h, w, d c는각각영상의높이,너비,깊이,채널개수이고,年代는시퀀스길이,n은영상시퀀스관측값의개수입니다。

“SSSCTB”
특징 C×n배열로,여기서c는특징의개수이고n은관측값의개수입니다。 “CB”

데이터벡터로,双人형또는,单人형의숫자형벡터,논리형벡터또는dlarray벡터객체로지정됩니다。여기서“벡터”는정확히하나의비한원소차원을갖는임의의배열을의미합니다。

예:兰德(100 1)

차원레이블로,fmt에허용되는유형의단일문자로지정됩니다。

예:“S”

예:“年代”

출력marketing수

모두 확장

딥러닝배열로,dlarray객체로반환됩니다。dlXdlgradientdlfeval을사용하여자동미분을활성화합니다。fmt수를제공하면dlX가레이블을갖습니다。

  • X가숫자형배열또는논리형배열이면dlX가배열의데이터를포함하며,그순서는fmt의데이터형식으로해재정렬될수있습니다。

  • XgpuArray이면dlX의데이터도gpu에있습니다。dlX를사용한후속계산은gpu에서수행됩니다。

사용

dlarray데이터형식을사용하면다음표에있는함수를실행할때데이터가적절한형태를갖도록보장할수있습니다。

함수 연산 유효성검사대상입력차원 크기가향을받는입력차원
avgpool 풀크기파라미터로정의된이동사각형(또는직육면체)공간(“年代”)역에대해입력데이터의평균을계산합니다。 “年代” “年代”
batchnorm 입력데이터의각채널(“C”)에포함된값을정규화합니다。 “C”
crossentropy 배치(“B”)차원의크기로평균을구한,추정값과목@값사이의교차엔트로피를계산합니다。 “年代”“C”“B”“T”“U”(추정값과목배열은크기가동일해야합니다.) “年代”“C”“B”“T”“U”(출력값은형식이지정되지않은스칼라입니다)
dlconv 입력데이터의딥러닝컨벌루션을계산하며,이를위해필터로구성된배열을사용하고,입력값의공간(“年代”)차원의수와채널(“C”)차원또는채널차원의함수를매칭하고,상수편향을더합니다。 “年代”“C” “年代”“C”
dltranspconv 입력데이터의딥러닝전치컨벌루션을계산하며,이를위해필터로구성된배열을사용하고,입력값의공간(“年代”)차원의수와채널(“C”)차원또는채널차원의함수를매칭하고,상수편향을더합니다。 “年代”“C” “年代”“C”
fullyconnect 입력데이터의가중합을계산하고각배치(“B”)및시간(“T”)차원에편향을적용합니다。 “年代”“C”“U” “年代”“C”“B”“T”“U”(출력값은항상“CB”“CT”또는“施”데이터형식을갖습니다。)
格勒乌

입력데이터에게이트순환유닛계산을적용합니다。

“年代”“C”“T” “C”
lstm

입력데이터에장단기기억계산을적용합니다。

“年代”“C”“T” “C”
maxpool 풀크기파라미터로정의된이동사각형공간(“年代”)역에대해입력데이터의최댓값을계산합니다。 “年代” “年代”
maxunpool 공간(“年代”)차원에대해언풀링연산을계산합니다。 “年代” “年代”
均方误差 배치(“B”)차원의크기로평균을구한,추정값과목표값사이의평균제곱오차의절반을계산합니다。 “年代”“C”“B”“T”“U”(추정값과목배열은크기가동일해야합니다.) “年代”“C”“B”“T”“U”(출력값은형식이지정되지않은스칼라입니다)
softmax 입력데이터의각채널(“C”)에소프트맥스활성화를적용합니다。 “C”

이러한함수를사용하려면각차원이레이블을가져야합니다。첫번째입력값을형식이지정된dlarray로제공하거나함수의“DataFormat”이름-값通讯录수를사용하여차원레이블형식을지정할수있습니다。

dlarray는차원레이블순서를“SCBTU”로적용합니다。이렇게적용하면입력값들사이에레이블을암묵적으로매칭시키는연산에서모호한의미체계를제거할수있습니다。dlarray는또한차원레이블“C”“B”“T”가각각최대한번만나오도록적용합니다。이러한차원레이블을사용하는함수는각레이블에대해최대하나의차원을허용합니다。

dlarraydlarray와연관된데이터형식을가져오는함수(会变暗),데이터형식을제거하는함수(stripdims),특정차원레이블과연관된차원을가져오는함수(finddim)를제공합니다。

형식에따른dlarray의동작에대한자세한내용은显著的dlarray行为항목을참조하십시오。

객체 함수

avgpool 将数据池化为空间维度上的平均值
batchnorm 对每个通道的所有观测数据进行独立的归一化
crossentropy 分类任务的交叉熵损失
会变暗 dlarray의차원레이블
dlconv 深度学习卷积
dlgradient 使用自动区分计算自定义训练循环的梯度
dltranspconv 深度学习转置卷积
extractdata dlarray에서데이터추출
finddim 查找带有指定标签的尺寸
fullyconnect 求和所有加权输入数据并应用偏差
格勒乌 门控循环装置
leakyrelu 应用泄漏整流线性单元激活
lstm 长短期记忆
maxpool 将数据池到最大值
maxunpool 取消最大池化操作的输出
均方误差 半均方误差
线性整流函数(Rectified Linear Unit) ReLU(整流线性单元)활성화적용
乙状结肠 시그모이드활성화적용
softmax 应用softmax激活通道维度
stripdims 删除dlarray数据格式

dlarray는숫자,행렬및기타연산에대한함수도허용합니다。支持dlarray的函数列表에서전체목록을참조하십시오。

예제

모두 축소

행렬에서형식이지정되지않은dlarray를만듭니다。

X = randn(3,5);dlX = dlarray(X)
dlX = 3x5 dlarray 0.5377 0.8622 -0.4336 2.7694 0.7254 1.8339 0.3188 0.3426 -1.3499 -0.0631 -2.2588 -1.3077 3.5784 3.0349 0.7147

차원레이블“年代”“C”를포함하는데이터형식을갖는dlarray를만듭니다。

X = randn(3,5);dlX = dlarray(X,“SC”
dlX = 3(S) x 5(C) dlarray 0.5377 0.8622 -0.4336 2.7694 0.7254 1.8339 0.3188 0.3426 -1.3499 -0.0631 -2.2588 -1.3077 3.5784 3.0349 0.7147

차원레이블을역순으로지정하면dlarray는기본데이터를암묵적으로재정렬합니다。

dlX = dlarray(X,“CS”
dlX = 5(S) x 3(C) dlarray 0.5377 1.8339 -2.2588 0.8622 0.3188 -1.3077 -0.4336 0.3426 3.5784 2.7694 -1.3499 3.0349 0.7254 -0.0631 0.7147

첫번째차원레이블“T”를 갖는dlarray벡터를만듭니다。두번째차원레이블은dlarray가자동으로생성하며해당레이블은“U”입니다。

X = randn(6,1);dlX = dlarray(X,“T”
dlX = 6(T) x 1(U) dlarray 0.5377 1.8339 -2.2588 0.8622 0.3188 -1.3077

X에대해행벡터를지정하면dlarray는열벡터가되도록결과를암묵적으로재정렬합니다。

X = X';dlX = dlarray(X,“T”
dlX = 6(T) x 1(U) dlarray 0.5377 1.8339 -2.2588 0.8622 0.3188 -1.3077

  • dlgradient호출은함수내에있어야합니다。기울기의숫자형값을구하려면dlfeval을사용하여함수를계산해야하고함수에대한수는dlarray여야합니다。在深度学习工具箱中使用自动区分항목을참조하십시오。

  • 기울기가올바로계산될수있도록하려면dlfevaldlarray에대해지원되는함수만사용하는함수를호출해야합니다。支持dlarray的函数列表항목을참조하십시오。

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버전 내역

R2019b에개발됨

모두 확장

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