SpectralNorm

class paddle.nn. SpectralNorm ( weight_shape, dim=0, power_iters=1, eps=1e-12, name=None, dtype='float32' ) [源代码]

该接口用于构建 SpectralNorm 类的一个可调用对象，具体用法参照 代码示例 。其中实现了谱归一化层的功能，用于计算fc、conv1d、conv2d、conv3d层的权重参数的谱正则值，输入权重参数应分别为2-D, 3-D, 4-D, 5-D张量，输出张量与输入张量维度相同。谱特征值计算方式如下：

步骤1：生成形状为[H]的向量U,以及形状为[W]的向量V,其中H是输入权重张量的第 dim 个维度，W是剩余维度的乘积。

步骤2： power_iters 应该是一个正整数，用U和V迭代计算 power_iters 轮，迭代步骤如下。

\[\begin{split}\mathbf{v} &:= \frac{\mathbf{W}^{T} \mathbf{u}}{\|\mathbf{W}^{T} \mathbf{u}\|_2}\\ \mathbf{u} &:= \frac{\mathbf{W}^{T} \mathbf{v}}{\|\mathbf{W}^{T} \mathbf{v}\|_2}\end{split}\]

步骤3：计算 \(\sigma(\mathbf{W})\) 并特征值值归一化。

\[\begin{split}\sigma(\mathbf{W}) &= \mathbf{u}^{T} \mathbf{W} \mathbf{v}\\ \mathbf{W} &= \frac{\mathbf{W}}{\sigma(\mathbf{W})}\end{split}\]

可参考: Spectral Normalization

参数

  • weight_shape (list 或 tuple) - 权重参数的shape。

  • dim (int, 可选) - 将输入（weight）重塑为矩阵之前应排列到第一个的维度索引，如果input（weight）是fc层的权重，则应设置为0；如果input（weight）是conv层的权重，则应设置为1。默认值：0。

  • power_iters (int, 可选) - 将用于计算的 SpectralNorm 功率迭代次数，默认值：1。

  • eps (float, 可选) - eps 用于保证计算规范中的数值稳定性，分母会加上 eps 防止除零。默认值：1e-12。

  • name (str, 可选) - 具体用法请参见 Name ，一般无需设置，默认值为None。

  • dtype (str, 可选) - 数据类型，可以为"float32"或"float64"。默认值为"float32"。

形状

  • input: 任意形状的Tensor。

  • output: 和输入形状一样。

代码示例

import paddle
x = paddle.rand((2,8,32,32))

spectral_norm = paddle.nn.SpectralNorm(x.shape, dim=1, power_iters=2)
spectral_norm_out = spectral_norm(x)

print(spectral_norm_out.shape) # [2, 8, 32, 32]