浅谈Tensorflow 动态双向RNN的输出问题

yipeiwu_com5年前Python基础

tf.nn.bidirectional_dynamic_rnn()

函数:

def bidirectional_dynamic_rnn(
  cell_fw, # 前向RNN
  cell_bw, # 后向RNN
  inputs, # 输入
  sequence_length=None,# 输入序列的实际长度(可选,默认为输入序列的最大长度)
  initial_state_fw=None, # 前向的初始化状态(可选)
  initial_state_bw=None, # 后向的初始化状态(可选)
  dtype=None, # 初始化和输出的数据类型(可选)
  parallel_iterations=None,
  swap_memory=False,
  time_major=False,
  # 决定了输入输出tensor的格式:如果为true, 向量的形状必须为 `[max_time, batch_size, depth]`.
  # 如果为false, tensor的形状必须为`[batch_size, max_time, depth]`.
  scope=None
)

其中,

outputs为(output_fw, output_bw),是一个包含前向cell输出tensor和后向cell输出tensor组成的元组。假设

time_major=false,tensor的shape为[batch_size, max_time, depth]。实验中使用tf.concat(outputs, 2)将其拼接。

output_states为(output_state_fw, output_state_bw),包含了前向和后向最后的隐藏状态的组成的元组。

output_state_fw和output_state_bw的类型为LSTMStateTuple。

LSTMStateTuple由(c,h)组成,分别代表memory cell和hidden state。

返回值:

元组:(outputs, output_states)

这里还有最后的一个小问题,output_states是一个元组的元组,处理方法是用c_fw,h_fw = output_state_fw和c_bw,h_bw = output_state_bw,最后再分别将c和h状态concat起来,用tf.contrib.rnn.LSTMStateTuple()函数生成decoder端的初始状态

def encoding_layer(rnn_size,sequence_length,num_layers,rnn_inputs,keep_prob):
  # rnn_size: rnn隐层节点数量
  # sequence_length: 数据的序列长度
  # num_layers:堆叠的rnn cell数量
  # rnn_inputs: 输入tensor
  # keep_prob:
  '''Create the encoding layer'''
  for layer in range(num_layers):
    with tf.variable_scope('encode_{}'.format(layer)):
      cell_fw = tf.contrib.rnn.LSTMCell(rnn_size,initializer=tf.random_uniform_initializer(-0.1,0.1,seed=2))
      cell_fw = tf.contrib.rnn.DropoutWrapper(cell_fw,input_keep_prob=keep_prob)
 
      cell_bw = tf.contrib.rnn.LSTMCell(rnn_size,initializer=tf.random_uniform_initializer(-0.1,0.1,seed=2))
      cell_bw = tf.contrib.rnn.DropoutWrapper(cell_bw,input_keep_prob = keep_prob)
 
      enc_output,enc_state = tf.nn.bidirectional_dynamic_rnn(cell_fw,cell_bw,
                                  rnn_inputs,sequence_length,dtype=tf.float32)
 
  # join outputs since we are using a bidirectional RNN
  enc_output = tf.concat(enc_output,2) 
  return enc_output,enc_state

tf.nn.dynamic_rnn()

tf.nn.dynamic_rnn的返回值有两个:outputs和state

为了描述输出的形状,先介绍几个变量,batch_size是输入的这批数据的数量,max_time就是这批数据中序列的最长长度,如果输入的三个句子,那max_time对应的就是最长句子的单词数量,cell.output_size其实就是rnn cell中神经元的个数。

例子来说明其用法,假设你的RNN的输入input是[2,20,128],其中2是batch_size,20是文本最大长度,128是embedding_size,可以看出,有两个example,我们假设第二个文本长度只有13,剩下的7个是使用0-padding方法填充的。dynamic返回的是两个参数:outputs,state,其中outputs是[2,20,128],也就是每一个迭代隐状态的输出,state是由(c,h)组成的tuple,均为[batch,128]。

outputs. outputs是一个tensor

如果time_major==True,outputs形状为 [max_time, batch_size, cell.output_size ](要求rnn输入与rnn输出形状保持一致)

如果time_major==False(默认),outputs形状为 [ batch_size, max_time, cell.output_size ]

state. state是一个tensor。state是最终的状态,也就是序列中最后一个cell输出的状态。一般情况下state的形状为 [batch_size, cell.output_size ],但当输入的cell为BasicLSTMCell时,state的形状为[2,batch_size, cell.output_size ],其中2也对应着LSTM中的cell state和hidden state。

这里有关于LSTM的结构问题:

以上这篇浅谈Tensorflow 动态双向RNN的输出问题就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考。

相关文章

python f-string式格式化听语音流程讲解

python f-string式格式化听语音流程讲解

f-string 格式化的字符串,是字符串格式化的一种,而且是最新的一种。这里收集的是它的一些基本用法。 没有限定宽度的写法:f"xxxx{ 替换字段 }xxx";  可以有多...

python 接口实现 供第三方调用的例子

python 接口实现 供第三方调用的例子

实验环境 1.环境问题 python 2.7 以上自带的pyunit bottle 作为一个python的简易服务器 在python安装目录 打开命令窗口(具体 shift+鼠标右键)...

python3中bytes和string之间的互相转换

前言 Python 3最重要的新特性大概要算是对文本和二进制数据作了更为清晰的区分。文本总是Unicode,由str类型表示,二进制数据则由bytes类型表示。Python 3不会以任意...

python3实现windows下同名进程监控

python3实现windows下同名进程监控,供大家参考,具体内容如下 公司老版的SVN服务器的svn服务经常意外关闭,需要写个简单的监控脚本监控一下; 首先多个SVN服务使用不同的端...

Python Socket实现简单TCP Server/client功能示例

本文实例讲述了Python Socket实现简单TCP Server/client功能。分享给大家供大家参考,具体如下: 网络上关于socket的介绍文章数不胜数。自己记录下学习的点点滴...