本技術(shù)涉及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法、裝置、計(jì)算方法及相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在深度學(xué)習(xí)中，常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中會(huì)配置卷積層進(jìn)行卷積計(jì)算，以及配置反卷積層進(jìn)行反卷積計(jì)算。

2、目前，反卷積運(yùn)算的類型包括deconv2d(二維反卷積運(yùn)算)和deconv3d(三維反卷積運(yùn)算)，deconv2d用于對(duì)二維的反卷積數(shù)據(jù)進(jìn)行反卷積計(jì)算，deconv3d用于對(duì)三維的反卷積數(shù)據(jù)進(jìn)行反卷積計(jì)算。然而，目前一些硬件設(shè)備僅支持進(jìn)行deconv2d，而若其配置的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包括deconv3d，或，輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包括三維的反卷積數(shù)據(jù)，則硬件設(shè)備無(wú)法正常計(jì)算反卷積計(jì)算結(jié)果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)旨在提供反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法、裝置、計(jì)算方法及相關(guān)設(shè)備，以使得三維反卷積運(yùn)算能夠被更多的硬件設(shè)備所使用。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法，應(yīng)用于電子設(shè)備；所述反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法包括：獲取三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)；根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度；基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)；消除所述子數(shù)據(jù)中深度維度，得到二維反卷積運(yùn)算所需的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)。

3、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)將三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二維反卷積運(yùn)算的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)，使得原第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)能夠通過(guò)二維反卷積運(yùn)算的方式進(jìn)行反卷積運(yùn)算，從而使得反卷積運(yùn)算的數(shù)據(jù)能夠應(yīng)用于僅能進(jìn)行二維反卷積運(yùn)算的設(shè)備中并正確計(jì)算得到反卷積計(jì)算結(jié)果，進(jìn)而使得更多的硬件設(shè)備能夠進(jìn)行三維卷積運(yùn)算。其中，由于二維卷積運(yùn)算的數(shù)據(jù)不包括深度維度，因此，根據(jù)第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型對(duì)應(yīng)的切割深度對(duì)第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)在深度上進(jìn)行切割，以使得子數(shù)據(jù)能夠被消除深度維度的同時(shí)保留深度維度的特征，從而得到能夠參與二維反卷積運(yùn)算的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)。

4、一實(shí)施例中，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)為默認(rèn)三維數(shù)據(jù)，所述默認(rèn)三維數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)默認(rèn)數(shù)據(jù)布局；所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)包括通道數(shù)；在基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)之前，所述方法包括：對(duì)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)進(jìn)行布局轉(zhuǎn)置，所述布局轉(zhuǎn)置用于置換所述深度和所述通道數(shù)在所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中的位置布局關(guān)系；對(duì)應(yīng)的，基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)，包括：基于所述切割深度從布局轉(zhuǎn)置后的所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)。

5、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)布局轉(zhuǎn)置，將深度從數(shù)據(jù)布局中轉(zhuǎn)置出來(lái)，減少切割對(duì)數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性造成干擾的可能性，從而更易于切割，有效降低切割難度，提高數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的效率。

6、一實(shí)施例中，所述得到二維反卷積運(yùn)算所需的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：在基于所述第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)完成二維反卷積運(yùn)算之后，將所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)恢復(fù)為所述默認(rèn)數(shù)據(jù)布局。

7、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)將第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)恢復(fù)為默認(rèn)數(shù)據(jù)布局的默認(rèn)三維數(shù)據(jù)，以使得第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)能夠參與后續(xù)地運(yùn)算，保障第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)參與多次運(yùn)算時(shí)的計(jì)算準(zhǔn)確性。

8、一實(shí)施例中，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型包括輸出數(shù)據(jù)，根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度，包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的輸出數(shù)據(jù)與切割深度的單位深度值之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度為所述單位深度值，所述單位深度值為1，。

9、本技術(shù)實(shí)施例中，二維反卷積運(yùn)算中無(wú)深度的參與，也可以視為深度值為1，因此，對(duì)于輸出數(shù)據(jù)，可以確定輸出數(shù)據(jù)的切割深度為單位深度值1，從而基于為1的單位深度值對(duì)該第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)進(jìn)行切割。

10、一實(shí)施例中，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)還包括有值為n的批次維度；所述批次維度表征三維反卷積運(yùn)算單次計(jì)算時(shí)所使用的數(shù)據(jù)量；n為常值；在根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度之前，所述方法還包括：在n不為1的情況下，從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度、寬度、深度不變，且批次維度的值為1的中間數(shù)據(jù)；對(duì)應(yīng)的，基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)，包括：從各所述中間數(shù)據(jù)中切割出高度、寬度、批次維度不變，且深度值為1的子數(shù)據(jù)。

11、第一待卷積運(yùn)算數(shù)據(jù)需在不同維度上逐層展開(kāi)，因此，本技術(shù)實(shí)施例中，在對(duì)第一待卷積運(yùn)算數(shù)據(jù)在深度上進(jìn)行切割前，先對(duì)其在批次維度上進(jìn)行切割，以切割得到批次維度的值為1的中間數(shù)據(jù)，再對(duì)中間數(shù)據(jù)進(jìn)行深度上的切割，得到深度值為1的子數(shù)據(jù)，由此，得到在批次維度上展開(kāi)的子數(shù)據(jù)，進(jìn)而在消除子數(shù)據(jù)的深度維度后，能夠便于二維卷積運(yùn)算對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確地計(jì)算。

12、一實(shí)施例中，基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)，包括：在n為1的情況下，從各所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度、寬度、批次維度不變，且深度值為1的子數(shù)據(jù)。

13、本技術(shù)實(shí)施例中，若深度的值為1，則該深度值可以被消除。由于二維反卷積運(yùn)算可以直接對(duì)n為1的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，因此，若n為1，可以直接對(duì)第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)進(jìn)行切割，得到能夠消除深度的子數(shù)據(jù)，無(wú)需再對(duì)批次維度進(jìn)行展開(kāi)。

14、一實(shí)施例中，所述消除所述子數(shù)據(jù)中深度維度的數(shù)據(jù)，包括：將所述子數(shù)據(jù)形狀重塑為按照預(yù)設(shè)輸出數(shù)據(jù)布局的所述第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)；所述預(yù)設(shè)輸出數(shù)據(jù)布局包括以下四個(gè)維度的數(shù)據(jù)：寬度、高度、輸出通道數(shù)、批次維度。

15、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)形狀重塑，消除子數(shù)據(jù)中的深度維度的數(shù)據(jù)，從而使得形狀重塑后的數(shù)據(jù)能夠參與二維反卷積運(yùn)算，由此，可以使得三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)可以參與二維反卷積運(yùn)算。

16、一實(shí)施例中，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型包括權(quán)重?cái)?shù)據(jù)；在根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度之前，所述方法還包括：獲取所述權(quán)重?cái)?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)；根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度，包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)與第一切割深度確定方式的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出所述第一切割深度確定方式；按照所述第一切割深度確定方式確定出所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度；其中，所述第一切割深度確定方式包括：獲取所述輸出數(shù)據(jù)的深度值；計(jì)算出所述輸出數(shù)據(jù)的深度值所需要的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)的權(quán)重深度；所述權(quán)重深度為所述切割深度。

17、權(quán)重?cái)?shù)據(jù)的數(shù)量需要與輸出數(shù)據(jù)的數(shù)量匹配，且輸出數(shù)據(jù)由權(quán)重?cái)?shù)據(jù)計(jì)算得到，每一輸出數(shù)據(jù)均有對(duì)應(yīng)的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)，因此，本技術(shù)實(shí)施例中，可以通過(guò)獲取輸出數(shù)據(jù)的深度，通過(guò)輸出數(shù)據(jù)的深度值計(jì)算權(quán)重?cái)?shù)據(jù)的權(quán)重深度，確定得到各輸出數(shù)據(jù)各自對(duì)應(yīng)的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)的深度，進(jìn)而對(duì)權(quán)重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地切割。

18、一實(shí)施例中，所述消除所述子數(shù)據(jù)中深度維度，包括：將所述子數(shù)據(jù)形狀重塑為按照預(yù)設(shè)權(quán)重?cái)?shù)據(jù)布局的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)；所述預(yù)設(shè)二維反卷積運(yùn)算數(shù)據(jù)布局包括以下四個(gè)維度的數(shù)據(jù)：寬度、高度、二維輸入通道數(shù)、輸出通道數(shù)；其中，所述二維輸入通道數(shù)等于所述子數(shù)據(jù)的輸入通道數(shù)與切割深度的乘積。

19、本技術(shù)實(shí)施例中，通過(guò)形狀重塑，消除子數(shù)據(jù)中的深度維度的數(shù)據(jù)，從而使得形狀重塑后的數(shù)據(jù)能夠參與二維反卷積運(yùn)算，由此，可以使得三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)可以參與二維反卷積運(yùn)算。而二維輸入通道數(shù)等于子數(shù)據(jù)的輸入通道數(shù)與切割深度的乘積，可以使得第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)保留深度的信息，從而保證參與二維反卷積運(yùn)算的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)能夠完整地保留三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中的深度維度的完整性。

20、一實(shí)施例中，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型包括輸入數(shù)據(jù)，所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)包括有值為n的批次維度；所述批次維度表征三維反卷積運(yùn)算單次計(jì)算時(shí)所使用的數(shù)據(jù)量；n為常值；在根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度之前，所述方法還包括：獲取所述輸入數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)；根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度，包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的輸入數(shù)據(jù)與第二切割深度確定方式的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出所述第二切割深度確定方式；按照所述第二切割深度確定方式確定出所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度；其中，所述第二切割深度確定方式包括：獲取所述輸出數(shù)據(jù)的深度值；計(jì)算出所述輸出數(shù)據(jù)的深度值所需要的輸入數(shù)據(jù)的輸入深度；所述輸入深度為所述切割深度；從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度、寬度，批次維度的值為1，且深度值為所述切割深度的子數(shù)據(jù)。

21、輸入數(shù)據(jù)的數(shù)量需要與輸出數(shù)據(jù)的數(shù)量匹配，且輸出數(shù)據(jù)由輸入數(shù)據(jù)計(jì)算得到，每一輸出數(shù)據(jù)均有對(duì)應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)，因此，本技術(shù)實(shí)施例中，可以通過(guò)獲取輸出數(shù)據(jù)的深度，通過(guò)計(jì)算每一輸出數(shù)據(jù)的深度值所需要的輸入數(shù)據(jù)的輸入深度，確定得到每一輸出數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)的輸入數(shù)據(jù)的深度，進(jìn)而對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地切割。

22、一實(shí)施例中，所述消除所述子數(shù)據(jù)中深度維度的數(shù)據(jù)，包括：將所述子數(shù)據(jù)形狀重塑為按照預(yù)設(shè)輸入數(shù)據(jù)布局的所述第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)；所述預(yù)設(shè)輸入數(shù)據(jù)包括以下四個(gè)維度的數(shù)據(jù)：寬度、高度、二維輸入通道數(shù)、批次維度，所述二維輸入通道數(shù)等于所述子數(shù)據(jù)的輸入通道數(shù)與切割深度的乘積。

23、本技術(shù)實(shí)施例中，將子數(shù)據(jù)形狀重塑為按照預(yù)設(shè)輸入數(shù)據(jù)布局的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)，使得第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)可以基于二維反卷積運(yùn)算進(jìn)行準(zhǔn)確地計(jì)算。而二維輸入通道數(shù)等于子數(shù)據(jù)的輸入通道數(shù)與切割深度的乘積，可以使得第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)保留深度的信息，從而保證參與二維反卷積運(yùn)算的數(shù)據(jù)的完整性。

24、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供一種反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置，應(yīng)用于電子設(shè)備；所述反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置包括：獲取模塊，獲取三維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)；切分模塊，根據(jù)所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)的類型，確定所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的切割深度；所述切分模塊還用于基于所述切割深度從所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)中切割出高度和寬度不變，且具有所述切割深度的子數(shù)據(jù)；轉(zhuǎn)換模塊，用于消除所述子數(shù)據(jù)中深度維度，得到二維反卷積運(yùn)算所需的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)。

25、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供一種反卷積計(jì)算方法，應(yīng)用于電子設(shè)備，所述反卷積計(jì)算方法包括：獲取輸入至神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中進(jìn)行二維反卷積運(yùn)算的第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)；基于如第一方面任一項(xiàng)所述的方法，將所述第一待運(yùn)算數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二維反卷積運(yùn)算所需的第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)；將所述第二待運(yùn)算數(shù)據(jù)輸入所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行反卷積計(jì)算。

26、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令被所述處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行如第一方面任一項(xiàng)所述的反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法或如第三方面所述的反卷積計(jì)算方法。

27、第五方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行為如第一方面任一項(xiàng)所述的反卷積數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法或如第三方面所述的反卷積計(jì)算方法。