首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

Tensorflow 2.0 - LSTM状态性和输入大小

在TensorFlow 2.0中,长短期记忆(LSTM)网络是一种特殊类型的循环神经网络(RNN),它可以学习长期依赖性。LSTM的关键概念是其“状态性”和“输入大小”。

  1. 状态性:在LSTM中,状态性是指网络在处理序列数据时保留的信息。LSTM有两种状态,即隐藏状态(或称为短期状态)和单元状态(或称为长期状态)。隐藏状态是网络的输出,而单元状态是网络内部的“记忆”。这两种状态在每个时间步都会更新,使得LSTM能够在处理长序列时保留重要信息。
  2. 输入大小:输入大小是指每个时间步输入到网络的数据的维度。例如,如果你正在处理单词序列,每个单词都表示为一个大小为N的向量,那么你的输入大小就是N。在TensorFlow中,你可以通过设置LSTM层的input_shape参数来指定输入大小。

在TensorFlow 2.0中,你可以使用以下代码创建一个LSTM层:

代码语言:javascript
复制
lstm_layer = tf.keras.layers.LSTM(units, return_sequences=True, return_state=True)

其中,units是LSTM层的输出维度(也是隐藏状态的维度),return_sequences决定是否在每个时间步返回隐藏状态,return_state决定是否在最后一个时间步返回隐藏状态和单元状态。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

十 | 门控循环神经网络LSTM与GRU(附python演练)

输入门就是通过这种方法来决定保存多少中的信息, ? 值的大小就代表了新信息的重要性,不重要的信息就不会被保存到内部状态中. 再来看遗忘门,如图3所示: ?...通过选择性的记忆和遗忘状态信息,使的LSTM要比一般的循环神经网络能够学习更长时间间隔的依赖关系。...式9 四、 TensorFlow实现LSTM和GRU 前面介绍了LSTM和GRU的理论知识,这一小节里我们使用TensorFlow来实现一个LSTM模型。...其中第6行代码定义了LSTM中的时间步的长度,由于我们mnist数据集的图像大小为28X28,所以我们将一行像素作为一个输入,这样我们就需要有28个时间步。...TensorFlow中实现LSTM和GRU的切换非常简单,在上面的代码中,将第22和26行代码注释掉,然后取消第24和27行代码的注释,实现的就是GRU。

1.4K10
  • Tensorflow下Char-RNN项目代码详解

    序列数据前后有很强的关联性,而RNN通过每个单元权重与偏置的共享以及循环计算(前面处理过的信息会被利用处理后续信息)来体现。...在基本的RNN单元中,只有一个隐藏状态,对于长距离的记忆效果很差(序列开始的信息在后期保留很少),而且存在梯度消失的问题,因此诞生了许多变体,如LSTM、GRU等。...项目代码出处 V1.0:github.com/karpathy/char-rnn V2.0:github.com/NELSONZHAO/zhihu/tree/master/anna_lstm V3.0:...基于torch写的;2.0版本是在tensorflow下的实现,通过构建LSTM模型完成了对《安娜卡列宁娜》文本的学习并基于学习成果生成了新的文本;3.0版本在此基础上进行改动,增加了embdding层...lstm_outputs存放的就是循环计算后,各个位置的状态,用 tf.concat(用于连接多个矩阵)将lstm_outputs每一步的结果相连接,第二个参数1表示是列连接,若是0则表示行连接。

    1.7K100

    Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化|附代码数据

    单元状态(ct)--这代表了单元的内部记忆,它同时存储了短期记忆和长期记忆 隐藏状态(ht)--这是根据当前输入、以前的_隐藏状态_和当前的单元输入计算出来的输出状态信息,你最终会用它来预测未来的股市价格...输入门(it)--决定当前输入的信息有多少流向单元状态 遗忘门(ft)--决定有多少来自当前输入和前一个单元状态的信息流入当前单元状态 输出门(ot)--决定多少信息从当前单元状态流入隐藏状态,因此,如果需要...你有一个输入占位符的列表,其中每个占位符都包含一个批次的数据。而列表中有num_unrollings占位符,这些占位符将被一次性用于一个优化步骤。...计算LSTM输出并将其传递到回归层以获得最终预测结果 在这一节中,你首先创建TensorFlow变量(c和h),这些变量将保持长短时记忆单元的状态和隐藏状态。...---- 本文摘选 《 Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化 》

    53101

    Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化|附代码数据

    单元状态(ct)--这代表了单元的内部记忆,它同时存储了短期记忆和长期记忆 隐藏状态(ht)--这是根据当前输入、以前的_隐藏状态_和当前的单元输入计算出来的输出状态信息,你最终会用它来预测未来的股市价格...输入门(it)--决定当前输入的信息有多少流向单元状态 遗忘门(ft)--决定有多少来自当前输入和前一个单元状态的信息流入当前单元状态 输出门(ot)--决定多少信息从当前单元状态流入隐藏状态,因此,如果需要...你有一个输入占位符的列表,其中每个占位符都包含一个批次的数据。而列表中有num_unrollings占位符,这些占位符将被一次性用于一个优化步骤。...计算LSTM输出并将其传递到回归层以获得最终预测结果 在这一节中,你首先创建TensorFlow变量(c和h),这些变量将保持长短时记忆单元的状态和隐藏状态。...本文摘选 《 Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化 》

    1.1K10

    干货 | TensorFlow 2.0 模型:Keras 训练流程及自定义组件

    如果您有关于 TensorFlow 的相关问题,可在本文后留言,我们的工程师和 GDE 将挑选其中具有代表性的问题在下一期进行回答~ 在上一篇文章《TensorFlow 2.0 模型:循环神经网络》中,...https://medium.com/tensorflow/amd-rocm-gpu-support-for-tensorflow-33c78cc6a6cf Q3:可以展示一下使用 TF2.0 建立 LSTM...A:可以参考示例,该示例使用了 Keras 和 LSTM 在天气数据集上进行了时间序列预测。...《简单粗暴 TensorFlow 2.0 》目录 TensorFlow 2.0 安装指南 TensorFlow 2.0 基础:张量、自动求导与优化器 TensorFlow 2.0 模型:模型类的建立...TensorFlow 2.0 模型:多层感知机 TensorFlow 2.0 模型:卷积神经网络 TensorFlow 2.0 模型:循环神经网络 TensorFlow 2.0 模型:Keras

    3.3K00

    深度学习算法中的门控循环单元(Gated Recurrent Units)

    在GRU中,输入门控函数控制新信息的流入,更新门控函数控制旧信息的保留。通过这两个门控函数的协同作用,GRU能够根据序列信息有效地更新隐藏状态。...实验结果在语言模型应用中,GRU相比其他算法(如LSTM)在某些任务上表现出更高的性能。实验结果表明,GRU具有更优秀的收敛速度和较低的误差率。然而,在其他一些任务中,GRU的性能可能略逊于LSTM。...在编译模型时,使用交叉熵损失函数和Adam优化器。您可以根据需要调整模型参数,例如输入维度、隐藏状态维度、输出维度等,以适应不同的任务。...在语言模型、机器翻译和语音识别中,GRU通过控制信息的流,提高了模型的记忆能力和表达能力。虽然GRU在某些任务上的性能可能略低于LSTM,但其简单结构和有效性能使得GRU成为许多应用的首选。...通过调整GRU的结构、增加训练技巧和结合其他先进技术,我们相信GRU在未来的应用中将会展现出更出色的性能。同时,随着数据量的不断增加和计算资源的不断提升,GRU有望在更多领域取得突破性进展。

    1.1K31

    RNN循环神经网络 、LSTM长短期记忆网络实现时间序列长期利率预测|附代码数据

    2017 年年中,R 推出了 Keras 包 _,_这是一个在 Tensorflow 之上运行的综合库,具有 CPU 和 GPU 功能 本文将演示如何在 R 中使用 LSTM 实现时间序列预测。...因此,LSTM 能够有条件地从单元状态中添加或删除信息。 一般来说,门将前一时间步 ht-1 和当前输入 xt 的隐藏状态作为输入,并将它们逐点乘以权重矩阵 W,并将偏差 b 添加到乘积中。...#将数据转换为平稳性 did = diff head 滞后数据集 LSTM 期望数据处于监督学习模式。也就是说,有一个目标变量 Y 和预测变量 X。...在此示例中,时间步长 = 1 特征:对于单变量情况,如本例所示,特征 = 1 批量大小必须是训练样本和测试样本大小的共同因素。...可以找到 LSTM 输入的一个很好的解释 # 将输入重塑为 3-维 # 指定所需的参数 bahse = 1 # 必须是训练样本和测试样本的公因子 ni = 1 # 可以调整这个,在模型调整阶段 #

    74700

    RNN循环神经网络 、LSTM长短期记忆网络实现时间序列长期利率预测

    LSTM 网络通常由通过层连接的内存块(称为单元)组成。单元中的信息同时包含在单元状态 Ct 和隐藏状态 ht 中,并由称为门的机制通过 sigmoid 和 tanh 激活函数进行调节。...因此,LSTM 能够有条件地从单元状态中添加或删除信息。 一般来说,门将前一时间步 ht-1 和当前输入 xt 的隐藏状态作为输入,并将它们逐点乘以权重矩阵 W,并将偏差 b 添加到乘积中。...#将数据转换为平稳性 did = diff head 滞后数据集 LSTM 期望数据处于监督学习模式。也就是说,有一个目标变量 Y 和预测变量 X。...在此示例中,时间步长 = 1 特征:对于单变量情况,如本例所示,特征 = 1 批量大小必须是训练样本和测试样本大小的共同因素。...可以找到 LSTM 输入的一个很好的解释 # 将输入重塑为 3-维 # 指定所需的参数 bahse = 1 # 必须是训练样本和测试样本的公因子 ni = 1 # 可以调整这个,在模型调整阶段 #

    1.2K30

    转载|使用PaddleFluid和TensorFlow训练RNN语言模型

    RNN LM 使用 one-hot 作为输入,一个词用一个和字典大小相同的向量表示,每一个位置对应了字典中的 一个词语。one-hot 向量仅有一个维度为 1, 其余全部为 0。...LSTM计算公式 图 6 是 LSTM 计算公式,图中用红色圈起来的计算是每一时刻输入矩阵流入三个门和 memory cell 的之前的映射。...PaddleFluid 将这个四个矩阵运算合并为一个大矩阵一次性计算完毕,fluid.layers.dynamic_lstm 不包含这部分运算。因此: 1....假设 LSTM 单元的隐层大小是 128 维, fluid.layers.fc 和 fluid.layers.dynamic_lstm 的 size 都应该设置为 128 * 4,而不是 128。...n_hidden 表示 LSTM 单元隐层大小。 state_is_tuple=True 表示返回的状态用一个元祖表示。

    71730

    RNN循环神经网络 、LSTM长短期记忆网络实现时间序列长期利率预测

    p=25133 2017 年年中,R 推出了 Keras 包 _,_这是一个在 Tensorflow 之上运行的综合库,具有 CPU 和 GPU 功能。...LSTM 网络通常由通过层连接的内存块(称为单元)组成。单元中的信息同时包含在单元状态 Ct 和隐藏状态 ht 中,并由称为门的机制通过 sigmoid 和 tanh 激活函数进行调节。...因此,LSTM 能够有条件地从单元状态中添加或删除信息。 一般来说,门将前一时间步 ht-1 和当前输入 xt 的隐藏状态作为输入,并将它们逐点乘以权重矩阵 W,并将偏差 b 添加到乘积中。...#将数据转换为平稳性did = diffhead 滞后数据集 LSTM 期望数据处于监督学习模式。也就是说,有一个目标变量 Y 和预测变量 X。...批量大小必须是训练样本和测试样本大小的共同因素。可以找到 LSTM 输入的一个很好的解释。

    58511

    Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化

    单元状态(ct)--这代表了单元的内部记忆,它同时存储了短期记忆和长期记忆 _隐藏状态_(ht)--这是根据当前输入、以前的_隐藏状态_和当前的单元输入计算出来的输出状态信息,你最终会用它来预测未来的股市价格...输入门(it)--决定当前输入的信息有多少流向单元状态 遗忘门(ft)--决定有多少来自当前输入和前一个单元状态的信息流入当前单元状态 输出门(ot)--决定多少信息从当前单元状态流入隐藏状态,因此,如果需要...你有一个输入占位符的列表,其中每个占位符都包含一个批次的数据。而列表中有num_unrollings占位符,这些占位符将被一次性用于一个优化步骤。...#输入数据 train\_inputs, train\_outputs = \[\],\[\] 定义LSTM和回归层的参数 你将有三层LSTM和一个线性回归层,用w和b表示,它采取最后一个长短期记忆单元的输出...计算LSTM输出并将其传递到回归层以获得最终预测结果 在这一节中,你首先创建TensorFlow变量(c和h),这些变量将保持长短时记忆单元的状态和隐藏状态。

    9700

    简化NLP:TensorFlow中tf.strings的使用

    2.0中才更好可以看出tf.strings的威力。...tf.strings的其中一个重要的作用是可以使字符串成为TensorFlow的第一公民,可以直接加入到模型的输入中,在上一篇最简单的BERT调用中,就用到了类似技术 (https://github.com...这样做有几个好处: 避免了很多多余的代码,比如额外的分词、计算词表等 保证模型的统一性,例如模型本身就包含了分词和符号转换,就可以直接把模型打包、发布(例如用tensorflow hub),这样别人可以不加载或使用任何第三方代码和程序也能直接用你的模型了...实际代码 当我们说我们需要构建一个文本分类模型的时候,例如简单的Bi-LSTM,只需要这样: ? 就可以完成一个包含tokenizer、字典映射到模型训练的模型。...想要训练时和其他普通的模型一样: ? 想要预测时更简单: ? TensorFlow设计的很多工具也是希望我们能用最简单的代码,最快完成工程实践,提高最多的效率。

    2.7K20

    深度学习(一)基础:神经网络、训练过程与激活函数(110)

    GRU(门控循环单元)的介绍: 门控循环单元(GRU)是LSTM的一个变体,它将LSTM中的遗忘门和输入门合并为一个单一的“更新门”。它还混合了隐藏状态和当前状态的概念,简化了模型的结构。...在实际应用中,GRU(门控循环单元)和LSTM(长短期记忆网络)之间的主要区别主要体现在以下几个方面: 结构复杂度: LSTM具有三个门(输入门、遗忘门、输出门)和一个细胞状态,这使得它在处理复杂的序列数据时更为强大...LSTM通过这些门的复杂交互来控制信息的流动,从而有效地解决了梯度消失问题。 GRU则简化了这一结构,它只有两个门(更新门和重置门),并合并了LSTM中的细胞状态和隐藏状态。...然而,TensorFlow 2.0通过引入Eager Execution(动态图执行)来解决这些问题,使得TensorFlow在易用性方面与PyTorch的差距缩小。...state): x = torch.relu(self.fc1(state)) return self.fc2(x) # 实例化网络 state_size = 4 # 假设状态空间大小为

    42910

    在Python中用一个长短期记忆网络来演示记忆

    环境 本教程假定您有一个可运行的Python 2或3环境,其中包含SciPy,具有TensorFlow或Theano后端的Keras 2.0(或更高版本)。...下面是一个名为to_lstm_dataset()的函数,它将一个序列作为输入和序列字母的大小,并返回一个准备用于LSTM 的X和Y数据集。...我们可以通过将LSTM层上的状态参数设置为True并手动管理训练时期来使状态成为有状态,以确保在每个序列之后重置LSTM的内部状态。...我们必须使用batch_input_shape参数来定义批处理的形状,[批处理大小,时间步长和特征]分别为1,1和5。...yhat=2.0 X=2.0 y=4.0, yhat=4.0 结果显示了两个重要的信息: LSTM一次一个步骤地正确学习了每个时期。

    2.5K110

    技术 | 如何在Python下生成用于时间序列预测的LSTM状态

    您必须使用TensorFlow或Theano后端安装Keras(2.0或更高版本)。 本教程还假设您已安装scikit-learn、Pandas、 NumPy和Matplotlib。...具体来说,就是将数据组为输入和输出模式,上一时间步的观察值可作为输入用于预测当前时间步的观察值。 转化观察值使其处在特定区间。...这样batch大小就可以均匀地分配给训练数据集和测试数据集(作为一项要求)。 试验运行 每种方案将进行30次试验。 这意味着每个方案将创建并评测30个模型。...代码编写 为了使你能重复利用这个试验设置,关键的模块化行为被分为可读性好的函数和可测试性好的函数。 experiment()函数描述了各方案的参数。 完整的代码编写如下方所示: 5....评测在每次训练epoch结束之后清空和不清空状态产生的影响。 评测一次性预测训练集和测试集对比每次预测一个时间步的影响。 评测在每个epoch结束后重置和不重置LSTM状态的影响。

    2K70

    Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化

    单元状态(ct)--这代表了单元的内部记忆,它同时存储了短期记忆和长期记忆 _隐藏状态_(ht)--这是根据当前输入、以前的_隐藏状态_和当前的单元输入计算出来的输出状态信息,你最终会用它来预测未来的股市价格...输入门(it)--决定当前输入的信息有多少流向单元状态 遗忘门(ft)--决定有多少来自当前输入和前一个单元状态的信息流入当前单元状态 输出门(ot)--决定多少信息从当前单元状态流入隐藏状态,因此,如果需要...你有一个输入占位符的列表,其中每个占位符都包含一个批次的数据。而列表中有num_unrollings占位符,这些占位符将被一次性用于一个优化步骤。...#输入数据 train\_inputs, train\_outputs = \[\],\[\] 定义LSTM和回归层的参数 你将有三层LSTM和一个线性回归层,用w和b表示,它采取最后一个长短期记忆单元的输出...计算LSTM输出并将其传递到回归层以获得最终预测结果 在这一节中,你首先创建TensorFlow变量(c和h),这些变量将保持长短时记忆单元的状态和隐藏状态。

    1.4K30

    Python中TensorFlow的长短期记忆神经网络(LSTM)、指数移动平均法预测股票市场和可视化|附代码数据

    单元状态(ct)--这代表了单元的内部记忆,它同时存储了短期记忆和长期记忆 隐藏状态(ht)--这是根据当前输入、以前的_隐藏状态_和当前的单元输入计算出来的输出状态信息,你最终会用它来预测未来的股市价格...输入门(it)--决定当前输入的信息有多少流向单元状态 遗忘门(ft)--决定有多少来自当前输入和前一个单元状态的信息流入当前单元状态 输出门(ot)--决定多少信息从当前单元状态流入隐藏状态,因此,如果需要...你有一个输入占位符的列表,其中每个占位符都包含一个批次的数据。而列表中有num_unrollings占位符,这些占位符将被一次性用于一个优化步骤。...#输入数据 train_inputs, train_outputs = [],[] 定义LSTM和回归层的参数 你将有三层LSTM和一个线性回归层,用w和b表示,它采取最后一个长短期记忆单元的输出,并输出下一个时间步骤的预测...计算LSTM输出并将其传递到回归层以获得最终预测结果 在这一节中,你首先创建TensorFlow变量(c和h),这些变量将保持长短时记忆单元的状态和隐藏状态。

    65000
    领券