使用Maxpooling1D和channel_first的Keras模型

我在尝试构建一个用于时间序列分类的Keras顺序模型时遇到了问题。我希望使用channels_first格式的数据,因为从预处理的角度来看这样更方便(尽管我只处理一个通道)。对于我使用的Convolution1D层,这种方法运作良好,因为我可以指定data_format='channels_first',但不知为何这对MaxPooling1D不起作用,似乎它没有这个选项。

我想要构建的模型结构如下:

model = Sequential()
model.add(Convolution1D(filters=16, kernel_size=35, activation='relu', input_shape=(1, window_length), data_format='channels_first'))
model.add(MaxPooling1D(pool_size=5))
model.add(Convolution1D(filters=16, kernel_size=10, activation='relu', data_format='channels_first'))
[...] #这里有几个其他层

window_length = 5000时,在添加了所有三个层之后,我得到了以下摘要:

_________________________________________________________________
Layer (type)                 Output Shape              Param #  
=================================================================
conv1d_1 (Conv1D)           (None, 32, 4966)          1152     
_________________________________________________________________
max_pooling1d_1 (MaxPooling1 (None, 4, 4966)           0        
_________________________________________________________________
conv1d_2 (Conv1D)           (None, 16, 4957)          656      
=================================================================
Total params: 1,808
Trainable params: 1,808
Non-trainable params: 0

现在,我怀疑这是否正确,因为我期望池化层减少的是第三维(即特征图中的神经元数量),而不是第二维(即滤波器的数量)?在我看来,MaxPooling1D并未识别channels_first的顺序,而尽管Keras文档提到MaxPooling2D存在一个关键字data_format,但MaxPooling1D却没有这样的关键字。

我用channels_last数据格式测试了整个设置,结果如我所期望的那样运作。但由于从channels_first转换到channels_last对我来说需要相当长的时间,我真的希望能用channels_first来工作。我感觉我只是错过了什么东西。

如果你需要更多信息,请告诉我。


回答:

更新正如评论中@HSK提到的data_format参数现在在MaxPooling层中得到支持,这是由于这个PR的结果。


另一种方法是使用Permute层(并删除第二个卷积层的channels_first):

model = Sequential()
model.add(Convolution1D(filters=16, kernel_size=35, activation='relu', input_shape=(1, 100), data_format='channels_first'))
model.add(Permute((2, 1)))
model.add(MaxPooling1D(pool_size=5))
model.add(Convolution1D(filters=16, kernel_size=10, activation='relu'))
model.summary()

模型摘要:

Layer (type)                 Output Shape              Param #   
=================================================================
conv1d_7 (Conv1D)            (None, 16, 66)            576       
_________________________________________________________________
permute_1 (Permute)          (None, 66, 16)            0         
_________________________________________________________________
max_pooling1d_2 (MaxPooling1 (None, 13, 16)            0         
_________________________________________________________________
conv1d_8 (Conv1D)            (None, 4, 16)              2096      
=================================================================
Total params: 2,672
Trainable params: 2,672
Non-trainable params: 0
_________________________________________________________________

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