主要内容

layerGraph

深層学習用のネットワ,ク層のグラフ

説明

層グラフは,層に複数の層からの入力と複数の層への出力がある,より複雑なグラフ構造の深層学習ネットワークのアーキテクチャを指定します。このような構造を持ネットワクは有向非循環グラフ(dag)ネットワクと呼ばれます。layerGraphオブジェクトの作成後は,オブジェクト関数を使用してグラフをプロットしたり,層の追加,削除,結合,および切り離しによってグラフを変更したりできます。ネットワ,クに学習させるには,関数trainNetworkへの入力として層グラフを使用するか,dlnetworkに変換し,カスタム学習ル,プを使用して学習させます。

作成

説明

lgraph= layerGraphは,層が含まれない空の層グラフを作成します。関数addLayersを使用して空のグラフに層を追加できます。

lgraph= layerGraph (は,ネットワ,ク層の配列から層グラフを作成し,プロパティを設定します。lgraphに含まれる層は,と同じ順序で結合されます。

lgraph= layerGraph (SeriesNetworkオブジェクト,DAGNetworkオブジェクト,またはdlnetworkオブジェクトの層グラフを抽出します。たとえば,事前学習済みのネットワ,クの層グラフを抽出して,転移学習を実行できます。

入力引数

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深層学習ネットワ,ク。SeriesNetworkオブジェクト,DAGNetworkオブジェクト,またはdlnetworkオブジェクトとして指定します。

プロパティ

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このプロパティは読み取り専用です。

ネットワ,ク層。配列として指定します。

このプロパティは読み取り専用です。

層の結合。2列の表として指定します。

各表行は層グラフの結合を表します。1列目のは,各結合の結合元を指定します。2列目の目的地は,各結合の結合先を指定します。結合元と結合先は層の名前であるか,“layerName / IOName”の形式を取ります。“IOName”は層の入力または出力の名前です。

デ,タ型:表格

このプロパティは読み取り専用です。

ネットワ,ク入力層の名前。文字ベクトルのcell配列として指定します。

デ,タ型:细胞

ネットワ,ク出力層の名前。文字ベクトルのcell配列として指定します。

デ,タ型:细胞

オブジェクト関数

addLayers 在图层图或网络中添加图层
removeLayers 層グラフまたはネットワ,クからの層の削除
replaceLayer 層グラフまたはネットワ,クの層の置き換え
connectLayers 層グラフまたはネットワ,クの層の結合
disconnectLayers 層グラフまたはネットワ,クの層の切り離し
情节 ニュ,ラルネットワ,クア,キテクチャのプロット

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空の層グラフと層の配列を作成します。層グラフに層を追加し,グラフをプロットします。addLayersによって層が順に結合されます。

lgraph = layerGraph;图层= [imageInputLayer([32 32 3],“名字”“输入”) convolution2dLayer(3, 16岁,“填充”“相同”“名字”“conv_1”) batchNormalizationLayer (“名字”“BN_1”) reluLayer (“名字”“relu_1”));lgraph = addLayers(lgraph,layers);图绘制(lgraph)

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个graphplot类型的对象。

層の配列を作成します。

图层= [imageInputLayer([28 28 1],“名字”“输入”) convolution2dLayer(3, 16岁,“填充”“相同”“名字”“conv_1”) batchNormalizationLayer (“名字”“BN_1”) reluLayer (“名字”“relu_1”));

層配列から層グラフを作成します。layerGraphのすべての層を順に結合します。層グラフをプロットします。

lgraph = layerGraph(图层);图绘制(lgraph)

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个graphplot类型的对象。

事前学習済みのSqueezeNetネットワ,クを読み込みます。この学習済みネットワ,クを分類と予測に使用できます。

网=挤压网;

ネットワ,ク構造を変更するには,まずlayerGraphを使用してdagネットワ,クの構造を抽出します。次に,LayerGraphのオブジェクト関数を使用して,ネットワ,クア,キテクチャを変更できます。

lgraph = layerGraph(net)
lgraph = LayerGraph with properties: Layers: [68x1 nnet.cnn.layer.Layer] Connections: [75x2 table] InputNames: {'data'} OutputNames: {'ClassificationLayer_predictions'}

深層学習用のシンプルな有向非循環グラフ(dag)ネットワ,クを作成します。数字のメジを分類するようネットワクに学習させます。この例のシンプルなネットワ,クは,以下から構成されます。

  • 逐次結合層による主分岐。

  • 単一の1 × 1畳み込み層を含む“ショ,トカット結合”。ショートカット結合は,パラメーターの勾配がネットワークの出力層からより初期の層へとよりスムーズに流れるようにします。

ネットワ,クの主分岐を層配列として作成します。加算層では複数の入力が要素単位で合計されます。加算層で合計する入力数を指定します。後で簡単に結合を追加できるように,最初のReLU層と加算層の名前を指定します。

图层= [imageInputLayer([28 28 1])卷积2dlayer (5,16,“填充”“相同”reluLayer()“名字”“relu_1”32岁的)convolution2dLayer (3“填充”“相同”“步”,2)卷积2dlayer (3,32,“填充”“相同”(2)“名字”“添加”) averagePooling2dLayer (2“步”,2) fullyConnectedLayer(10) softmaxLayer classificationLayer];

層配列から層グラフを作成します。layerGraphのすべての層を順に結合します。層グラフをプロットします。

lgraph = layerGraph(图层);图绘制(lgraph)

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个graphplot类型的对象。

1 × 1畳み込み層を作成し,層グラフに追加します。活性化のサイズが3番目のReLU層の活性化のサイズと一致するように,畳み込みフィルターの数とストライドを指定します。この方法により,加算層で3番目のReLU層と1 × 1畳み込み層の出力を加算できます。層がグラフに含まれることを確認するには,層グラフをプロットします。

skipConv =卷积2dlayer (1,32,“步”2,“名字”“skipConv”);lgraph = addLayers(lgraph,skipConv);图绘制(lgraph)

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个graphplot类型的对象。

“relu_1”層から“添加”層へのショ,トカット結合を作成します。層の作成時に加算層への入力数を 2 に指定しているため、層には“三机”および“in2”という名前の2の入力があります。3番目のReLU層は既に“三机”入力に結合されています。“relu_1”層を“skipConv”層に結合し,“skipConv”層を“添加”層の“in2”入力に結合します。ここで加算層は3番目のReLU層と“skipConv”層の出力を合計します。層が正しく結合されていることを確認するには,層グラフをプロットします。

lgraph = connectLayers(“relu_1”“skipConv”);lgraph = connectLayers(“skipConv”“添加/ in2”);图绘制(lgraph);

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个graphplot类型的对象。

数字の28 x 28のグレースケールイメージで構成される学習データと検証データを読み込みます。

[XTrain,YTrain] = digitTrain4DArrayData;[XValidation,YValidation] = digitTest4DArrayData;

学習オプションを指定してネットワ,クに学習させます。trainNetworkは,ValidationFrequency回の反復ごとに検証デ,タを使用してネットワ,クを検証します。

选项= trainingOptions(“个”...“MaxEpochs”8...“洗牌”“every-epoch”...“ValidationData”{XValidation, YValidation},...“ValidationFrequency”30岁的...“详细”假的,...“阴谋”“训练进步”);net = trainNetwork(XTrain,YTrain,lgraph,options);

{

学習済みネットワ,クのプロパティを表示します。ネットワ,クはDAGNetworkオブジェクトになります。

net = DAGNetwork with properties: Layers: [16x1 nnet.cnn.layer.Layer] Connections: [16x2 table] InputNames: {'imageinput'} OutputNames: {'classoutput'}

検証。ネットワ,クは非常に正確になっています。

ypredict = classification (net,XValidation);accuracy = mean(yexpected == YValidation)
准确度= 0.9934

バ,ジョン履歴

R2017bで導入