技术标签: python
from __future__ import absolute_import
from __future__ import division
from __future__ import print_function
import torch.nn as nn
import torch
import torch.nn.functional as F
from torch.autograd import Function
# ********************* 二值(+-1) ***********************
# A
class Binary_a(Function):
@staticmethod
def forward(self, input):
self.save_for_backward(input)
output = torch.sign(input)
return output
@staticmethod
def backward(self, grad_output):
input, = self.saved_tensors
#*******************ste*********************
grad_input = grad_output.clone()
#****************saturate_ste***************
grad_input[input.ge(1)] = 0
grad_input[input.le(-1)] = 0
return grad_input
# W
class Binary_w(Function):
@staticmethod
def forward(self, input):
output = torch.sign(input)
return output
@staticmethod
def backward(self, grad_output):
#*******************ste*********************
grad_input = grad_output.clone()
return grad_input
# ********************* 三值(+-1、0) ***********************
class Ternary(Function):
@staticmethod
def forward(self, input):
# **************** channel级 - E(|W|) ****************
E = torch.mean(torch.abs(input), (3, 2, 1), keepdim=True)
# **************** 阈值 ****************
threshold = E * 0.7
# ************** W —— +-1、0 **************
output = torch.sign(torch.add(torch.sign(torch.add(input, threshold)),torch.sign(torch.add(input, -threshold))))
return output, threshold
@staticmethod
def backward(self, grad_output, grad_threshold):
#*******************ste*********************
grad_input = grad_output.clone()
return grad_input
# ********************* A(特征)量化(二值) ***********************
class activation_bin(nn.Module):
def __init__(self, A):
super().__init__()
self.A = A
self.relu = nn.ReLU(inplace=True)
def binary(self, input):
output = Binary_a.apply(input)
return output
def forward(self, input):
if self.A == 2:
output = self.binary(input)
# ******************** A —— 1、0 *********************
#a = torch.clamp(a, min=0)
else:
output = self.relu(input)
return output
# ********************* W(模型参数)量化(三/二值) ***********************
def meancenter_clampConvParams(w):
mean = w.data.mean(1, keepdim=True)
w.data.sub(mean) # W中心化(C方向)
w.data.clamp(-1.0, 1.0) # W截断
return w
class weight_tnn_bin(nn.Module):
def __init__(self, W):
super().__init__()
self.W = W
def binary(self, input):
output = Binary_w.apply(input)
return output
def ternary(self, input):
output = Ternary.apply(input)
return output
def forward(self, input):
if self.W == 2 or self.W == 3:
# **************************************** W二值 *****************************************
if self.W == 2:
output = meancenter_clampConvParams(input) # W中心化+截断
# **************** channel级 - E(|W|) ****************
E = torch.mean(torch.abs(output), (3, 2, 1), keepdim=True)
# **************** α(缩放因子) ****************
alpha = E
# ************** W —— +-1 **************
output = self.binary(output)
# ************** W * α **************
output = output * alpha # 若不需要α(缩放因子),注释掉即可
# **************************************** W三值 *****************************************
elif self.W == 3:
output_fp = input.clone()
# ************** W —— +-1、0 **************
output, threshold = self.ternary(input)
# **************** α(缩放因子) ****************
output_abs = torch.abs(output_fp)
mask_le = output_abs.le(threshold)
mask_gt = output_abs.gt(threshold)
output_abs[mask_le] = 0
output_abs_th = output_abs.clone()
output_abs_th_sum = torch.sum(output_abs_th, (3, 2, 1), keepdim=True)
mask_gt_sum = torch.sum(mask_gt, (3, 2, 1), keepdim=True).float()
alpha = output_abs_th_sum / mask_gt_sum # α(缩放因子)
# *************** W * α ****************
output = output * alpha # 若不需要α(缩放因子),注释掉即可
else:
output = input
return output
# ********************* 量化卷积(同时量化A/W,并做卷积) ***********************
class Conv2d_Q(nn.Conv2d):
def __init__(
self,
in_channels,
out_channels,
kernel_size,
stride=1,
padding=0,
dilation=1,
groups=1,
bias=True,
A=2,
W=2
):
super().__init__(
in_channels=in_channels,
out_channels=out_channels,
kernel_size=kernel_size,
stride=stride,
padding=padding,
dilation=dilation,
groups=groups,
bias=bias
)
# 实例化调用A和W量化器
self.activation_quantizer = activation_bin(A=A)
self.weight_quantizer = weight_tnn_bin(W=W)
def forward(self, input):
# 量化A和W
bin_input = self.activation_quantizer(input)
tnn_bin_weight = self.weight_quantizer(self.weight)
#print(bin_input)
#print(tnn_bin_weight)
# 用量化后的A和W做卷积
output = F.conv2d(
input=bin_input,
weight=tnn_bin_weight,
bias=self.bias,
stride=self.stride,
padding=self.padding,
dilation=self.dilation,
groups=self.groups)
return output
# *********************量化(三值、二值)卷积*********************
class Tnn_Bin_Conv2d(nn.Module):
# 参数:last_relu-尾层卷积输入激活
def __init__(self, input_channels, output_channels,
kernel_size=-1, stride=-1, padding=-1, groups=1, last_relu=0, A=2, W=2):
super(Tnn_Bin_Conv2d, self).__init__()
self.A = A
self.W = W
self.last_relu = last_relu
# ********************* 量化(三/二值)卷积 *********************
self.tnn_bin_conv = Conv2d_Q(input_channels, output_channels,
kernel_size=kernel_size, stride=stride, padding=padding, groups=groups, A=A, W=W)
self.bn = nn.BatchNorm2d(output_channels)
self.relu = nn.ReLU(inplace=True)
def forward(self, x):
x = self.tnn_bin_conv(x)
x = self.bn(x)
if self.last_relu:
x = self.relu(x)
return x
class Net(nn.Module):
def __init__(self, cfg = None, A=2, W=2):
super(Net, self).__init__()
# 模型结构与搭建
if cfg is None:
cfg = [192, 160, 96, 192, 192, 192, 192, 192]
self.tnn_bin = nn.Sequential(
nn.Conv2d(3, cfg[0], kernel_size=5, stride=1, padding=2),
nn.BatchNorm2d(cfg[0]),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[0], cfg[1], kernel_size=1, stride=1, padding=0, A=A, W=W),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[1], cfg[2], kernel_size=1, stride=1, padding=0, A=A, W=W),
nn.MaxPool2d(kernel_size=3, stride=2, padding=1),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[2], cfg[3], kernel_size=5, stride=1, padding=2, A=A, W=W),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[3], cfg[4], kernel_size=1, stride=1, padding=0, A=A, W=W),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[4], cfg[5], kernel_size=1, stride=1, padding=0, A=A, W=W),
nn.MaxPool2d(kernel_size=3, stride=2, padding=1),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[5], cfg[6], kernel_size=3, stride=1, padding=1, A=A, W=W),
Tnn_Bin_Conv2d(cfg[6], cfg[7], kernel_size=1, stride=1, padding=0, last_relu=1, A=A, W=W),
nn.Conv2d(cfg[7], 10, kernel_size=1, stride=1, padding=0),
nn.BatchNorm2d(10),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.AvgPool2d(kernel_size=8, stride=1, padding=0),
)
def forward(self, x):
x = self.tnn_bin(x)
x = x.view(x.size(0), -1)
return x
import sys
import math
import numpy as np
import torch.optim as optim
from torch.autograd import Variable
import torchvision
import torchvision.transforms as transforms
import os
device = torch.device('cuda:0')
# 随机种子——训练结果可复现
def setup_seed(seed):
torch.manual_seed(seed)
torch.cuda.manual_seed_all(seed)
np.random.seed(seed)
torch.backends.cudnn.deterministic = True
# 训练lr调整
def adjust_learning_rate(optimizer, epoch):
update_list = [10,20,30,40,50]
if epoch in update_list:
for param_group in optimizer.param_groups:
param_group['lr'] = param_group['lr'] * 0.5
return
# 模型训练
def train(epoch):
model.train()
for batch_idx, (data, target) in enumerate(trainloader):
# 前向传播
data, target = data.cuda(), target.cuda()
data, target = Variable(data), Variable(target)
output = model(data)
loss = criterion(output, target)
# 反向传播
optimizer.zero_grad()
loss.backward() # 求梯度
optimizer.step() # 参数更新
# 显示训练集loss(/100个batch)
if batch_idx % 100 == 0:
print('Train Epoch: {} [{}/{} ({:.0f}%)]\tLoss: {:.6f}\tLR: {}'.format(
epoch, batch_idx * len(data), len(trainloader.dataset),
100. * batch_idx / len(trainloader), loss.data.item(),
optimizer.param_groups[0]['lr']))
return
# 模型测试
def test():
global best_acc
model.eval()
test_loss = 0
average_test_loss = 0
correct = 0
for data, target in testloader:
data, target = data.cuda(), target.cuda()
data, target = Variable(data), Variable(target)
# 前向传播
output = model(data)
test_loss += criterion(output, target).data.item()
pred = output.data.max(1, keepdim=True)[1]
correct += pred.eq(target.data.view_as(pred)).cpu().sum()
# 测试准确率
acc = 100. * float(correct) / len(testloader.dataset)
print(acc)
if __name__=='__main__':
setup_seed(1)#随机种子——训练结果可复现
# 训练集:随机裁剪 + 水平翻转 + 归一化
transform_train = transforms.Compose([
transforms.RandomCrop(32, padding=4),
transforms.RandomHorizontalFlip(),
transforms.ToTensor(),
transforms.Normalize((0.4914, 0.4822, 0.4465), (0.2023, 0.1994, 0.2010))])
# 测试集:归一化
transform_test = transforms.Compose([
transforms.ToTensor(),
transforms.Normalize((0.4914, 0.4822, 0.4465), (0.2023, 0.1994, 0.2010))])
# 数据加载
trainset = torchvision.datasets.CIFAR10(root='./data',train = True, download = True, transform = transform_train)
trainloader = torch.utils.data.DataLoader(trainset, batch_size=128, shuffle=True, num_workers=2) # 训练集数据
testset = torchvision.datasets.CIFAR10(root='./data',train = False, download = True, transform = transform_test)
testloader = torch.utils.data.DataLoader(testset, batch_size=256, shuffle=False, num_workers=2) # 测试集数据
# cifar10类别
classes = ('plane', 'car', 'bird', 'cat', 'deer', 'dog', 'frog', 'horse', 'ship', 'truck')
print('******Initializing model******')
# ******************** 在model的量化卷积中同时量化A(特征)和W(模型参数) ************************
model = Net(A=2, W=2)
best_acc = 0
for m in model.modules():
if isinstance(m, nn.Conv2d):
nn.init.xavier_uniform_(m.weight.data)
m.bias.data.zero_()
elif isinstance(m, nn.Linear):
m.weight.data.normal_(0, 0.01)
m.bias.data.zero_()
# cpu、gpu
model.to(device)
# 打印模型结构
print(model)
# 超参数
param_dict = dict(model.named_parameters())
params = []
for key, value in param_dict.items():
params += [{
'params':[value], 'lr': 0.01, 'weight_decay':0.0}]
# 损失函数
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
# 优化器
optimizer = optim.Adam(params, lr=0.01, weight_decay=0.0)
# 训练模型
for epoch in range(1, 300):
adjust_learning_rate(optimizer, epoch)
train(epoch)
test()
实验平台Visual Studio 2010已编译的 DCMTK 3.6.2 Debug x64版本实验步骤在VS2010中新建Visual C++ Win32 控制台应用程序 空项目,命名为DcmtkDemo在源文件中添加新建项 .cpp文件,命名为main.cpp粘贴如下测试代码#include <stdio.h>#include <tchar.h>...
问题:使用pycharm打开从git上下载的项目后,会发现项目实际上中并不存在项目需要的环境,此时,就需要根据项目中的requirement.txt文件新建环境。实现步骤一、首先使用pycharm打开项目,发现项目中不存在venv环境。二、file --> setting --> project --> project interpreter --> 新建环境...
using System.Collections;using System.Collections.Generic;using System.IO;using UnityEditor;using UnityEditor.Build;using UnityEditor.Callbacks;using UnityEngine;// 实现接口的方式public class BuildReport:IPostprocessBuildWithReport,IPreprocessBuildWithRe
Webapi之文件上传范例说明:前端:vue.js + element-ui + axios后端:c# webapi先上传存储起来,然后再读取文件仅尝试过在本地调试,未验证服务器前端部分使用element-ui的上传组件// html 直接调用api&amp;lt;el-upload class=&quot;upload-demo&quot; ref...
Scanner实现字符串的输入有两种方法,一种是next(),一种nextLine()。next():一定要读取到有效字符后才可以结束输入,对输入有效字符之前遇到的空格键、Tab键或Enter键等结束符,next()方法会自动将其去掉,只有在输入有效字符之后,next()方法才将其后输入的空格键、Tab键或Enter键等视为分隔符或结束符。简单地说:next()查找并返回来自此扫描器的下一个完整标记。完整标记的前后是与分隔模式匹配的输入信息,所以next方法不能得到带空格的字符串。nextLine(
React-native 安装基础篇 RN官方文档 (0.55): - http://facebook.github.io RN 中文翻译 文档 (0.51): - https://reactnative.cn 推荐博客 ES6 语法学习(阮一峰) - http://es6.ruanyifeng.com以下基于MacOS 一...
1、IP协议解决的问题实际的互联网络是错综复杂的,物理设备通过使用IP协议,屏蔽了物理网络之间的差异,网络中的主机使用IP协议连接时,就无需关注网络细节。1、使复杂的实际网络变成一个虚拟互联网络。2、使网络层可以屏蔽掉底层细节,专注于网络层的数据转发。3、解决了在虚拟网络中数据报传输路径的问题。2、IP数据报在物理层中传输的数据是比特流,在数据链路层中将数据封装成帧,在网络层中将帧数据表示成IP数据报。IP数据报分为IP首部和IP数据报的数据。其中IP首部是重点学习内容。4位版本号:指I
省份码值 省份 城市码值 城市 县级 县级 11 北京市 1100 北京市 110000 北京市 11 北京市 1101 北京市市辖区 110101 东城区 11 北京市 1101 北京市市辖区 110102 西城区 11 北京市 1101 北京...
C# WIN32 API编程最近要实现一个微信/QQ自动定时发送推送的小工具 ,用到API编程,下面一起开始学习Win32 API编程吧!!!C# 用户经常提出2两个问题:“我为什么要另外编写代码来使用内置于Windows中的功能?在框架中为什么没有相应的内容可以让我们直接完成这一任务呢?”当框架小组构建它们的.NET部分时,他们评估了为使.NET程序猿可以使用Win32...
<block wx:for="{{movies}}" wx:for-item="movie">该代码在循环的时候控制台会警告warning, 如果明确知道该列表是静态,或者不必关注其顺序,可以选择忽略不影响使用可以修改如下<block wx:for="{{movies}}" wx:key="movies" wx:for-item="movie">wx:key是用来告诉程序按照某个key去排序这个组件,例如wx:key="Id",此时组件顺序就会按照你arr中Id..
1.随意输出整数的二进制形式 这个时候我们可以任意打印整数的二进制形式我们如果要想看-1的二进制的话 我们会看到-1的补码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){ char t[50];//注意这个数组的大小要足够包含我们想要的内容 _itoa(9, t, 2);//itoa i to arry i整数转换到数组或字符串(里面包含\0) 这句代码意思是将整数9放到这个数组里面并以二进制形式储存 puts(