- cleaned up
git-svn-id: http://moon:8086/svn/software/trunk/projects/Rbm@828 b431acfa-c32f-4a4a-93f1-934dc6c82436
This commit is contained in:
@@ -141,22 +141,6 @@ bool AStack::saveWeights(const std::string &dir)
|
|||||||
return true;
|
return true;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat AStack::trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat thisBatch = batch;
|
|
||||||
Layer *pLayer = getLayer(0);
|
|
||||||
while (pLayer)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (pLayer->id() == layerId)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
thisBatch = pLayer->toHiddenProbs(thisBatch);
|
|
||||||
pLayer = pLayer->next;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return thisBatch;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat& AStack::trainingBatch()
|
arma::mat& AStack::trainingBatch()
|
||||||
{
|
{
|
||||||
return m_trainingBatch;
|
return m_trainingBatch;
|
||||||
|
|||||||
@@ -69,9 +69,7 @@ public:
|
|||||||
bool loadWeights(const std::string &dir);
|
bool loadWeights(const std::string &dir);
|
||||||
bool saveWeights(const std::string &dir);
|
bool saveWeights(const std::string &dir);
|
||||||
|
|
||||||
virtual void train(size_t layerId, const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) = 0;
|
|
||||||
virtual void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) = 0;
|
virtual void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) = 0;
|
||||||
virtual arma::mat trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch) = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
size_t numTraining();
|
size_t numTraining();
|
||||||
void addTraining(const arma::mat &toAdd);
|
void addTraining(const arma::mat &toAdd);
|
||||||
|
|||||||
@@ -28,9 +28,9 @@ public:
|
|||||||
DeepStack(const DeepStack& orig) = delete;
|
DeepStack(const DeepStack& orig) = delete;
|
||||||
virtual ~DeepStack();
|
virtual ~DeepStack();
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch);
|
|
||||||
void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
||||||
void train(size_t layerId, const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
arma::mat trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch);
|
||||||
|
void train(size_t layerId, const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener);
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat upPass(size_t layerId, arma::mat const &v);
|
arma::mat upPass(size_t layerId, arma::mat const &v);
|
||||||
arma::mat downPass(size_t layerId, arma::mat const &h);
|
arma::mat downPass(size_t layerId, arma::mat const &h);
|
||||||
|
|||||||
+4
-28
@@ -61,26 +61,6 @@ arma::mat RnnStack::vc_to_v(const arma::mat& vc) const
|
|||||||
return vc.submat(0, 0, vc.n_rows - 1, numVisible - m_numContext - 1);
|
return vc.submat(0, 0, vc.n_rows - 1, numVisible - m_numContext - 1);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat RnnStack::trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
Layer *pLayer = getLayer(0);
|
|
||||||
arma::mat c = arma::zeros(batch.n_rows, m_numContext);
|
|
||||||
arma::mat v = vc_to_v(batch);
|
|
||||||
arma::mat vc = v_to_vc(v, c);
|
|
||||||
while (pLayer)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
if (layerId == pLayer->id())
|
|
||||||
{
|
|
||||||
break;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
c = pLayer->to_h_gibbs(vc);
|
|
||||||
v = arma::shift(vc_to_v(vc), layerId, 1);
|
|
||||||
vc = v_to_vc(v, c);
|
|
||||||
pLayer = pLayer->next;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return vc;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
void RnnStack::train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener)
|
void RnnStack::train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
// thisBatch = {padding | batch}
|
// thisBatch = {padding | batch}
|
||||||
@@ -101,10 +81,6 @@ void RnnStack::train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener)
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
void RnnStack::train(size_t layerId, const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat RnnStack::step_forward(arma::mat &state, const arma::mat& v_curr)
|
arma::mat RnnStack::step_forward(arma::mat &state, const arma::mat& v_curr)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
arma::mat c = arma::zeros(1, m_numContext);
|
arma::mat c = arma::zeros(1, m_numContext);
|
||||||
@@ -121,11 +97,11 @@ arma::mat RnnStack::step_forward(arma::mat &state, const arma::mat& v_curr)
|
|||||||
for (int j=0; j < getSeqLen(); j++)
|
for (int j=0; j < getSeqLen(); j++)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Layer *pLayer = getLayer(j);
|
Layer *pLayer = getLayer(j);
|
||||||
arma::mat v = arma::join_rows(state.row(j), z);
|
arma::mat v = arma::join_rows(z, state.row(j));
|
||||||
arma::mat vc = v_to_vc(v, c);
|
arma::mat vc = v_to_vc(v, c);
|
||||||
c = pLayer->to_h_gibbs(vc);
|
pLayer->gibbs_vh(vc, c);
|
||||||
vc = pLayer->to_v_gibbs(c);
|
|
||||||
r = to_next(vc_to_v(vc));
|
r = vc_to_v(vc);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return r;
|
return r;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
+11
-2
@@ -25,9 +25,7 @@ public:
|
|||||||
RnnStack(const RnnStack& orig) = delete;
|
RnnStack(const RnnStack& orig) = delete;
|
||||||
virtual ~RnnStack();
|
virtual ~RnnStack();
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat trainingBatchFrom(size_t layerId, const arma::mat& batch) override;
|
|
||||||
void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
void train(const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
||||||
void train(size_t layerId, const arma::mat& batch, Rbm::IListener* pListener) override;
|
|
||||||
|
|
||||||
size_t getSeqLen();
|
size_t getSeqLen();
|
||||||
size_t numContext();
|
size_t numContext();
|
||||||
@@ -48,6 +46,17 @@ public:
|
|||||||
return v.cols(NUM_CODES, 2*NUM_CODES-1);
|
return v.cols(NUM_CODES, 2*NUM_CODES-1);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void setParams(Rbm::Params const ¶m)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Layer *pLayer = getLayer(0);
|
||||||
|
while (pLayer)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
pLayer->params() = param;
|
||||||
|
pLayer = pLayer->next;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
private:
|
private:
|
||||||
size_t m_numContext;
|
size_t m_numContext;
|
||||||
};
|
};
|
||||||
|
|||||||
+27
-122
@@ -137,60 +137,6 @@ arma::mat createTraining(const string &filename, size_t seq_len)
|
|||||||
return batch;
|
return batch;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
struct Rnn
|
|
||||||
{
|
|
||||||
Rnn(Layer *layer)
|
|
||||||
: nV(layer->numVisible() - layer->numHidden())
|
|
||||||
, nH(layer->numHidden())
|
|
||||||
, nVx(layer->numVisibleX())
|
|
||||||
, nVy(layer->numVisibleY())
|
|
||||||
, nC(layer->numHidden())
|
|
||||||
{
|
|
||||||
|
|
||||||
}
|
|
||||||
size_t nV;
|
|
||||||
size_t nH;
|
|
||||||
size_t nVx;
|
|
||||||
size_t nVy;
|
|
||||||
size_t nC;
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat vcVec_to_vMat(arma::mat const &vcVec)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat vVec = vcVec.submat(0, 0, 0, nV-1);
|
|
||||||
arma::mat vMat = arma::reshape(vVec, nVx, nVy);
|
|
||||||
return vMat;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat curr_vec(arma::mat const &vcVec)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat vMat = vcVec_to_vMat(vcVec);
|
|
||||||
return vMat.col(0);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat vcVec_next_step(arma::mat const &vCurr, arma::mat const &vcVec_last, arma::mat const &h)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat vMat_last = arma::shift(vcVec_to_vMat(vcVec_last), 1, 1);
|
|
||||||
vMat_last.col(0) = arma::zeros(nVx, 1);
|
|
||||||
vMat_last.col(1) = vCurr;
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat vVec = vMat_last.as_row();
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat vcVec_next = arma::join_rows(vVec, h);
|
|
||||||
return vcVec_next;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat to_curr(arma::mat v)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return v.cols(0, NUM_CODES-1);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat to_next(arma::mat v)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
return v.cols(NUM_CODES, 2*NUM_CODES-1);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
#define CREATE_TRAINING 0
|
#define CREATE_TRAINING 0
|
||||||
#define DO_TRAINING 0
|
#define DO_TRAINING 0
|
||||||
#define DO_FORWARD 1
|
#define DO_FORWARD 1
|
||||||
@@ -211,17 +157,36 @@ int main()
|
|||||||
|
|
||||||
// Load training
|
// Load training
|
||||||
stack->loadTrainingBatch(".");
|
stack->loadTrainingBatch(".");
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat t_vc = stack->trainingBatch();
|
arma::mat t_vc = stack->trainingBatch();
|
||||||
|
|
||||||
|
Rbm::Params params = stack->getLayer(0)->params();
|
||||||
|
|
||||||
#if DO_TRAINING
|
#if DO_TRAINING
|
||||||
|
int numGibbs = params.numGibbs;
|
||||||
|
params.numGibbs = 1;
|
||||||
|
stack->setParams(params);
|
||||||
RbmListener listener;
|
RbmListener listener;
|
||||||
|
|
||||||
for (int i=0; i < stack->getSeqLen(); i++)
|
for (int i=0; i < stack->getSeqLen(); i++)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
// stack->getLayer(i)->weightsInit(0.1,0);
|
stack->getLayer(i)->weightsInit(0.01,0);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Phase 10
|
||||||
|
params.numEpochs = 2000;
|
||||||
|
stack->setParams(params);
|
||||||
stack->train(t_vc, &listener);
|
stack->train(t_vc, &listener);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Phase 11
|
||||||
|
params.numEpochs = 10000;
|
||||||
|
stack->setParams(params);
|
||||||
|
stack->train(t_vc, &listener);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Phase 20
|
||||||
|
params.numGibbs = numGibbs;
|
||||||
|
stack->setParams(params);
|
||||||
|
stack->train(t_vc, &listener);
|
||||||
|
|
||||||
stack->saveWeights(".");
|
stack->saveWeights(".");
|
||||||
stack->save(".");
|
stack->save(".");
|
||||||
|
|
||||||
@@ -244,81 +209,21 @@ int main()
|
|||||||
|
|
||||||
#endif
|
#endif
|
||||||
|
|
||||||
#if DO_FORWARD
|
params.gibbsDoSampleHidden = false;
|
||||||
|
params.gibbsDoSampleVisible = false;
|
||||||
|
stack->setParams(params);
|
||||||
arma::mat state;
|
arma::mat state;
|
||||||
|
|
||||||
for (int i=0; i < t_vc.n_rows; i++)
|
for (int i=0; i < t_vc.n_rows; i++)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
arma::mat curr = stack->to_curr(t_vc.row(i));
|
arma::mat curr = stack->to_curr(t_vc.row(i));
|
||||||
arma::mat next = stack->to_next(t_vc.row(i));
|
|
||||||
arma::mat r = stack->step_forward(state, curr);
|
arma::mat r = stack->step_forward(state, curr);
|
||||||
char c = idx2ch(r.index_max());
|
arma::mat next = stack->to_next(r);
|
||||||
|
char c = idx2ch(next.index_max());
|
||||||
putchar(c);
|
putchar(c);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
printf("\n");
|
printf("\n");
|
||||||
|
|
||||||
#else
|
printf("\nEnd of program\n");
|
||||||
return 0;
|
|
||||||
Layer *layer = stack->getLayer(0);
|
|
||||||
int numTraining = stack->trainingBatch().n_rows;
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat t = stack->trainingBatch();
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat h = layer->toHiddenProbs(t);
|
|
||||||
arma::mat r = layer->toVisibleProbs(h);
|
|
||||||
|
|
||||||
layer->params().gibbsDoSampleHidden = false;
|
|
||||||
layer->params().gibbsDoSampleVisible = false;
|
|
||||||
|
|
||||||
Rnn rnn(layer);
|
|
||||||
|
|
||||||
printf("\nStimulus: Training\n");
|
|
||||||
h = layer->toHiddenProbs(t);
|
|
||||||
r = t;
|
|
||||||
for (int i=0; i < numTraining; i++)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat r = t.row(i);
|
|
||||||
layer->gibbs_vh(r, h);
|
|
||||||
layer->gibbs_hv(h, r);
|
|
||||||
arma::mat curr = rnn.curr_vec(r);
|
|
||||||
char c = idx2ch(curr.index_max());
|
|
||||||
putchar(c);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
printf("\n");
|
|
||||||
|
|
||||||
arma::mat v = t.row(0);
|
|
||||||
printf("Stimulus: Next char and current h\n");
|
|
||||||
for (int i=1; i < numTraining+1; i++)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat r = v;
|
|
||||||
layer->gibbs_vh(r, h);
|
|
||||||
arma::mat curr = rnn.curr_vec(r);
|
|
||||||
v = rnn.vcVec_next_step(curr, r, h);
|
|
||||||
|
|
||||||
layer->gibbs_vh(v, h);
|
|
||||||
|
|
||||||
char c = idx2ch(curr.index_max());
|
|
||||||
putchar(c);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
printf("\n");
|
|
||||||
|
|
||||||
v = t.row(0);
|
|
||||||
h = layer->toHiddenProbs(v);
|
|
||||||
printf("Stimulus: Current h\n");
|
|
||||||
for (int i=1; i < numTraining+1; i++)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
arma::mat r = v;
|
|
||||||
layer->gibbs_hv(h, r);
|
|
||||||
arma::mat curr = rnn.curr_vec(r);
|
|
||||||
v = rnn.vcVec_next_step(curr, arma::zeros(1, r.n_cols), h);
|
|
||||||
|
|
||||||
layer->gibbs_vh(v, h);
|
|
||||||
|
|
||||||
char c = idx2ch(curr.index_max());
|
|
||||||
putchar(c);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
#endif
|
|
||||||
printf("\n\nEnd of program\n");
|
|
||||||
return 0;
|
return 0;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
Reference in New Issue
Block a user