我目前正在尝试构建一个模型,该模型使用图像序列并对序列中的每个项目进行分类(序列之间不保留状态),使用Keras和TensorFlow后端;然而,我在第一层的输入形状上遇到了问题。
模型看起来像这样:
model.add(TimeDistributed(Conv2D(64, (3, 3), activation='relu'), input_shape=(10, 1, 224, 224, 3)))model.add(TimeDistributed(MaxPooling2D((2, 2), strides=(1, 1))))model.add(TimeDistributed(Conv2D(128, (4,4), activation='relu')))model.add(TimeDistributed(MaxPooling2D((2, 2), strides=(2, 2))))model.add(TimeDistributed(Conv2D(256, (4,4), activation='relu')))model.add(TimeDistributed(MaxPooling2D((2, 2), strides=(2, 2))))model.add(TimeDistributed(Flatten()))model.add(Dropout(0.5))model.add(LSTM(256, return_sequences=False, dropout=0.5))model.add(Dense(num_classes, activation='sigmoid'))
我认为我的问题源于对数组形状缺乏理解,很可能犯了一个新手错误。每个单独的序列被加载到形状为(10, 1, 224, 224, 3)的numpy数组中,其中第一个轴是序列中项目的数量(它们被填充到相同长度),第二个是批量大小,其余的是RGB图像。从我阅读文档(以及我的错误)中了解到,时间分布包装器中的Conv2D需要一个5D数组,本质上是格式化为正常的Conv2D输入(batch size, rows, cols, channels),再加上一个时间维度(序列中的每个项目)。这是否接近准确?
继续讨论我面临的问题… 如果我尝试输入形状为(10, 1, 224, 224, 3)的图像序列,我会得到错误“ValueError: number of input channels does not match corresponding dimension of filter, 224 != 3”。谁能对此提供一些见解?我相当确定我没有正确地塑造输入数组和input_shape。
我还有另一个问题,希望有人能回答:一旦这个问题解决了,我可以使用序列作为输入,我该如何不仅输入如上所示的单个图像序列,而是使用一个序列数组?我的数据集由数千个这样的序列组成。我之前的所有经验都是使用Caffe,当然不是使用任何递归模型,所以我不仅不熟悉实际实现递归网络,我对Keras整体也不熟悉(虽然我正在开始学习,尽管速度很慢,哈哈)。从我的经验和观察来看,Caffe在你和数据输入之间提供了一个厚重的抽象层,所以我之前从未处理过这个问题。
我希望这个问题和我的问题是清晰而简洁的,任何提供的信息都将不胜感激!
回答:
根据Keras文档,你需要将input_dim更新为
model.add(TimeDistributed(Conv2D(64, (3, 3), activation='relu'), input_shape=(10, 224, 224, 3)))
然后使用适合新数据形状的图像生成器。你可以使用这个gist中的调整版本。
它与主要的Keras ImageDataGenerator相同,但我添加了一个选项,以便在每次迭代中获取多个图像/帧。这是通过更改参数frames_per_step来指定你希望在每次迭代中包含的帧/图像数量。
使用方法如下:
from tweaked_ImageGenerator_v2 import ImageDataGeneratordatagen = ImageDataGenerator()train_data=datagen.flow_from_directory('path/to/data', target_size=(x, y), batch_size=32, frames_per_step=4)