Conv3D

    三维卷积层

    该OP是三维卷积层(convolution3D layer),根据输入、卷积核、步长(stride)、填充(padding)、空洞大小(dilations)一组参数计算得到输出特征层大小。输入和输出是NCDHW或NDWHC格式,其中N是批尺寸,C是通道数,D是特征层深度,H是特征层高度,W是特征层宽度。三维卷积(Convlution3D)和二维卷积(Convlution2D)相似,但多了一维深度信息(depth)。如果bias_attr不为False,卷积计算会添加偏置项。

    对每个输入X,有等式:

    其中:

    • Conv3D - 图1

      :输入值,NCDHW或NDHWC格式的5-D Tensor

    • :卷积核值,MCDHW格式的5-D Tensor

    • Conv3D - 图2

      :卷积操作

    • :偏置值,2-D Tensor,形为 [M,1]

    • Conv3D - 图3

      :激活函数

    • :输出值, NCDHW或NDHWC格式的5-D Tensor,和 X 的形状可能不同

    • in_channels (int) - 输入图像的通道数。

    • kernel_size (int|list|tuple) - 卷积核大小。可以为单个整数或包含三个整数的元组或列表,分别表示卷积核的深度,高和宽。如果为单个整数,表示卷积核的深度,高和宽都等于该整数。

    • stride (int|list|tuple,可选) - 步长大小。可以为单个整数或包含三个整数的元组或列表,分别表示卷积沿着深度,高和宽的步长。如果为单个整数,表示沿着高和宽的步长都等于该整数。默认值:1。

    • padding (int|list|tuple|str,可选) - 填充大小。如果它是一个字符串,可以是”VALID”或者”SAME”,表示填充算法,计算细节可参考上述 padding = “SAME”或 padding = “VALID” 时的计算公式。如果它是一个元组或列表,它可以有3种格式:(1)包含5个二元组:当 data_format 为”NCDHW”时为 [[0,0], [0,0], [padding_depth_front, padding_depth_back], [padding_height_top, padding_height_bottom], [padding_width_left, padding_width_right]],当 data_format 为”NDHWC”时为[[0,0], [padding_depth_front, padding_depth_back], [padding_height_top, padding_height_bottom], [padding_width_left, padding_width_right], [0,0]];(2)包含6个整数值:[padding_depth_front, padding_depth_back, padding_height_top, padding_height_bottom, padding_width_left, padding_width_right];(3)包含3个整数值:[padding_depth, padding_height, padding_width],此时 padding_depth_front = padding_depth_back = padding_depth, padding_height_top = padding_height_bottom = padding_height, padding_width_left = padding_width_right = padding_width。若为一个整数,padding_depth = padding_height = padding_width = padding。默认值:0。

    • dilation (int|list|tuple,可选) - 空洞大小。可以为单个整数或包含三个整数的元组或列表,分别表示卷积核中的元素沿着深度,高和宽的空洞。如果为单个整数,表示深度,高和宽的空洞都等于该整数。默认值:1。

    • groups (int,可选) - 三维卷积层的组数。根据Alex Krizhevsky的深度卷积神经网络(CNN)论文中的成组卷积:当group=n,输入和卷积核分别根据通道数量平均分为n组,第一组卷积核和第一组输入进行卷积计算,第二组卷积核和第二组输入进行卷积计算,……,第n组卷积核和第n组输入进行卷积计算。默认值:1。

    • padding_mode (str, 可选): 填充模式。 包括 'zeros', 'reflect', 'replicate' 或者 'circular'. 默认值: .

    • weight_attr (ParamAttr,可选) - 指定权重参数属性的对象。默认值为None,表示使用默认的权重参数属性。具体用法请参见 。

    • bias_attr (ParamAttr|bool,可选)- 指定偏置参数属性的对象。若 bias_attr 为bool类型,只支持为False,表示没有偏置参数。默认值为None,表示使用默认的偏置参数属性。具体用法请参见 ParamAttr

    weight

    本层的可学习参数,类型为 Parameter

    bias

    本层的可学习偏置,类型为 Parameter

    形状:

    抛出异常:

    • ValueError - 如果 data_format 既不是”NCDHW”也不是”NDHWC”。

    • ValueError - 如果 的通道数未被明确定义。

    • ValueError - 如果 padding 是字符串,既不是”SAME”也不是”VALID”。

    • ValueError - 如果 padding 含有5个二元组,与批尺寸对应维度的值不为0或者与通道对应维度的值不为0。

    • ShapeError - 如果输入不是5-D Tensor。

    • ShapeError - 如果输入和卷积核的维度大小不相同。

    • ShapeError - 如果输出的通道数不能被 groups 整除。