将单位矩阵连接到每个向量

时间:2018-10-27 13:03:20

标签: python keras concatenation reshape

我想通过向输入向量添加几个不同的后缀来修改输入。例如,如果(单个)输入为[1, 5, 9, 3],我想创建三个向量(存储为矩阵),如下所示:

[[1, 5, 9, 3, 1, 0, 0],
 [1, 5, 9, 3, 0, 1, 0],
 [1, 5, 9, 3, 0, 0, 1]]

当然,这只是一个观察结果,因此在这种情况下,模型的输入为(None, 4)。简单的方法是在其他地方(最有可能是numpy)准备输入数据,并相应地调整输入的形状。我可以做到,但我更喜欢在TensorFlow / Keras内部进行。

我已将问题隔离到以下代码中:

import keras.backend as K
from keras import Input, Model
from keras.layers import Lambda


def build_model(dim_input: int, dim_eye: int):
    input = Input((dim_input,))
    concat = Lambda(lambda x: concat_eye(x, dim_input, dim_eye))(input)
    return Model(inputs=[input], outputs=[concat])


def concat_eye(x, dim_input, dim_eye):
    x = K.reshape(x, (-1, 1, dim_input))
    x = K.repeat_elements(x, dim_eye, axis=1)
    eye = K.expand_dims(K.eye(dim_eye), axis=0)
    eye = K.tile(eye, (-1, 1, 1))
    out = K.concatenate([x, eye], axis=2)
    return out


def main():
    import numpy as np

    n = 100
    dim_input = 20
    dim_eye = 3

    model = build_model(dim_input, dim_eye)
    model.compile(optimizer='sgd', loss='mean_squared_error')

    x_train = np.zeros((n, dim_input))
    y_train = np.zeros((n, dim_eye, dim_eye + dim_input))
    model.fit(x_train, y_train)


if __name__ == '__main__':
    main()

问题似乎出在-1函数的shape自变量tile中。我尝试将其替换为1None。每个都有自己的错误:

  • -1model.fit

    期间出错
    tensorflow.python.framework.errors_impl.InvalidArgumentError: Expected multiples[0] >= 0, but got -1
    
  • 1:错误model.fit

    tensorflow.python.framework.errors_impl.InvalidArgumentError: ConcatOp : Dimensions of inputs should match: shape[0] = [32,3,20] vs. shape[1] = [1,3,3]
    
  • None:在build_model期间出错:

    Failed to convert object of type <class 'tuple'> to Tensor. Contents: (None, 1, 1). Consider casting elements to a supported type.
    

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您需要使用K.shape()来获得输入张量的符号形状,因为批量大小为None并因此传递K.int_shape(x)[0]或{{1 }}或None作为-1第二个参数的一部分不起作用:

K.tile()