pool3d

pool3d

paddle.fluid.layers.pool3d(input, pool_size=-1, pool_type='max', pool_stride=1, pool_padding=0, global_pooling=False, use_cudnn=True, ceil_mode=False, name=None, exclusive=True, data_format="NCDHW")[源代码]

该OP使用上述输入参数的池化配置，为三维空间池化操作，根据 input ，池化核大小 pool_size ，池化类型 pool_type ，步长 pool_stride 和填充 pool_padding 等参数计算输出。

输入 input 和输出（Out）采用NCDHW或NDHWC格式，其中N是批大小，C是通道数，D，H和W分别是特征的深度，高度和宽度。

参数 pool_size 和 pool_stride 含有三个整型元素。分别代表深度，高度和宽度维度上的参数。

输入 input 和输出（Out）的形状可能不同。

例如：

输入：
X 的形状：
输出：
out 的形状：

当 ceil_mode = false时，

当 ceil_mode = true时，

当 exclusive = false时，

如果 exclusive = true:

如果 pool_padding = "SAME":

如果 pool_padding = "VALID":

参数：
- input (Vairable) - 形状为或的5-D Tensor，N是批尺寸，C是通道数，D是特征深度，H是特征高度，W是特征宽度，数据类型为float32或float64。
- pool_size (int|list|tuple) - 池化核的大小。如果它是一个元组或列表，那么它包含三个整数值，(pool_size_Depth, pool_size_Height, pool_size_Width)。若为一个整数，则表示D，H和W维度上均为该值，比如若pool_size=2, 则池化核大小为[2,2,2]。
- pool_type (str) - 池化类型，可以为"max"或"avg"，"max" 对应max-pooling, "avg" 对应average-pooling。默认值："max"。
- pool_stride (int|list|tuple) - 池化层的步长。如果它是一个元组或列表，那么它包含三个整数值，(pool_stride_Depth, pool_stride_Height, pool_stride_Width)。若为一个整数，则表示D，H和W维度上均为该值，比如若pool_stride=3, 则池化层步长为[3,3,3]。默认值：1。
- pool_padding (int|list|tuple|str) - 池化填充。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 pool_padding = "SAME"或 pool_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3个整数值：[pad_depth, pad_height, pad_width]；(2)包含6个整数值：[pad_depth_front, pad_depth_back, pad_height_top, pad_height_bottom, pad_width_left, pad_width_right]；(3)包含5个二元组：当 data_format 为"NCDHW"时为[[0,0], [0,0], [pad_depth_front, pad_depth_back], [pad_height_top, pad_height_bottom], [pad_width_left, pad_width_right]]，当 data_format 为"NDHWC"时为[[0,0], [pad_depth_front, pad_depth_back], [pad_height_top, pad_height_bottom], [pad_width_left, pad_width_right], [0,0]]。若为一个整数，则表示D、H和W维度上均为该值。默认值：0。
- global_pooling （bool）- 是否用全局池化。如果global_pooling = True，已设置的 pool_size 和 pool_padding 会被忽略， pool_size 将被设置为， pool_padding 将被设置为0。默认值：False。
- use_cudnn （bool）- 是否使用cudnn内核。只有已安装cudnn库时才有效。默认值:True。
- ceil_mode （bool）- 是否用ceil函数计算输出的深度、高度和宽度。计算细节可参考上述 ceil_mode = true或 ceil_mode = false 时的计算公式。默认值：False。
- name (str，可选) – 具体用法请参见 Name ，一般无需设置。默认值：None。
- exclusive (bool) - 是否在平均池化模式忽略填充值。计算细节可参考上述 exclusive = true或 exclusive = false 时的计算公式。默认值：True。
- data_format (str) - 输入和输出的数据格式，可以是"NCDHW"和"NDHWC"。N是批尺寸，C是通道数，D是特征深度，H是特征高度，W是特征宽度。默认值："NDCHW"。

返回： 5-D Tensor，数据类型与 input 一致。

返回类型：Variable。

抛出异常：
- ValueError - 如果 pool_type 既不是"max"也不是"avg"。
- ValueError - 如果 global_pooling 为False并且 pool_size 为-1。
- TypeError - 如果 use_cudnn 不是bool值。
- ValueError - 如果 data_format 既不是"NCHW"也不是"NHWC"。
- ValueError - 如果 pool_padding 是字符串，既不是"SAME"也不是"VALID"。
- ValueError - 如果 pool_padding 是"VALID"，但是 ceil_mode 是True。
- ValueError - 如果 pool_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 input 既不是4-D Tensor 也不是5-D Tensor。
- ShapeError - 如果 input 的维度减去 pool_stride 的尺寸大小不是2。
- ShapeError - 如果 pool_size 和 pool_stride 的尺寸大小不相等。
- ShapeError - 如果计算出的输出形状的元素值不大于0。

代码示例

import paddle.fluid as fluid
data_NCDHW = fluid.data(name='data', shape=[None, 3, 8, 8, 8], dtype='float32')
 
data_NDHWC = fluid.data(name='data', shape=[None, 8, 8, 8, 3], dtype='float32')
 
# example 1:
# ceil_mode = False
out_1 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NCDHW, # shape: [2, 3, 8, 8, 8]
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding=[2,2,1], # it is same as pool_padding = [2,2,2,2,1,1]
              global_pooling=False,
              ceil_mode=False,
              exclusive=True,
              data_format="NCDHW")
# shape of out_1: [2, 3, 4, 4, 3]
 
# example 2:
# ceil_mode = True (different from example 1)
out_2 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NCDHW,
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding=[[0,0], [0,0], [2,2], [2,2], [1,1]], # it is same as pool_padding = [2,2,2,2,1,1]
              global_pooling=False,
              ceil_mode=True,
              exclusive=True,
              data_format="NCDHW")
# shape of out_2: [2, 3, 4, 4, 4] which is different from out_1
 
# example 3:
# pool_padding = "SAME" (different from example 1)
out_3 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NCDHW,
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding="SAME",
              global_pooling=False,
              ceil_mode=False,
              exclusive=True,
              data_format="NCDHW")
# shape of out_3: [2, 3, 3, 3, 3] which is different from out_1
 
# example 4:
# pool_padding = "VALID" (different from example 1)
out_4 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NCDHW,
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding="VALID",
              global_pooling=False,
              ceil_mode=False,
              exclusive=True,
              data_format="NCDHW")
# shape of out_4: [2, 3, 2, 2, 2] which is different from out_1
 
# example 5:
# global_pooling = True (different from example 1)
# It will be set pool_size = [8,8,8] and pool_padding = [0,0,0] actually.
out_5 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NCDHW,
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding=[2,2,1],
              global_pooling=True,
              ceil_mode=False,
              exclusive=True,
              data_format="NCDHW")
# shape of out_5: [2, 3, 1, 1, 1] which is different from out_1
 
# example 6:
# data_format = "NDHWC" (different from example 1)
out_6 = fluid.layers.pool3d(
              input=data_NHWC, # shape: [2, 8, 8, 8, 3]
              pool_size=[3,3,3],
              pool_type='avg',
              pool_stride=[3,3,3],
              pool_padding=[2,2,1],
              global_pooling=False,
              ceil_mode=False,
              exclusive=True,
              data_format="NDHWC")
# shape of out_6: [2, 4, 4, 3, 3] which is different from out_1