TensorFlow学习笔记（四）：tf.nn.max_pool如何实现池化操作？

max pooling是CNN当中的最大值池化操作，其实用法和卷积很类似
tf.nn.max_pool(value,ksize, strides, padding, name=None)
参数是四个，和卷积很类似：
第一个参数value：需要池化的输入，一般池化层接在卷积层后面，所以输入通常是feature map，依然是[batch,
height, width, channels]这样的shape
第二个参数ksize：池化窗口的大小，取一个四维向量，一般是[1, height, width, 1]，因为我们不想在batch和channels上做池化，所以这两个维度设为了1
第三个参数strides：和卷积类似，窗口在每一个维度上滑动的步长，一般也是[1, stride,stride,1]
第四个参数padding：和卷积类似，可以取'VALID'
或者'SAME'
返回一个Tensor，类型不变，shape仍然是[batch,
height, width, channels]这种形式

示例源码：
假设有这样一张图，双通道
第一个通道：



第二个通道：



用程序去做最大值池化：

import tensorflow as tf
 
a=tf.constant([
        [[1.0,2.0,3.0,4.0],
       [5.0,6.0,7.0,8.0],
       [8.0,7.0,6.0,5.0],
       [4.0,3.0,2.0,1.0]],
       [[4.0,3.0,2.0,1.0],
        [8.0,7.0,6.0,5.0],
        [1.0,2.0,3.0,4.0],
        [5.0,6.0,7.0,8.0]]
    ])
 
a=tf.reshape(a,[1,4,4,2])
 
pooling=tf.nn.max_pool(a,[1,2,2,1],[1,1,1,1],padding='VALID')
with tf.Session() as sess:
   print("image:")
   image=sess.run(a)
    print (image)
   print("reslut:")
   result=sess.run(pooling)
    print (result)

这里步长为1，窗口大小2×2，输出结果：

image:
[[[[ 1.  2.]
   [ 3.  4.]
   [ 5.  6.]
   [ 7.  8.]]
 
  [[ 8.  7.]
   [ 6.  5.]
   [ 4.  3.]
   [ 2.  1.]]
 
  [[ 4.  3.]
   [ 2.  1.]
   [ 8.  7.]
   [ 6.  5.]]
 
  [[ 1.  2.]
   [ 3.  4.]
   [ 5.  6.]
   [ 7.  8.]]]]
reslut:
[[[[ 8.  7.]
   [ 6.  6.]
   [ 7.  8.]]
 
  [[ 8.  7.]
   [ 8.  7.]
   [ 8.  7.]]
 
  [[ 4.  4.]
   [ 8.  7.]
   [ 8.  8.]]]]

池化后的图就是：





证明了程序的结果是正确的。
 
我们还可以改变步长

pooling=tf.nn.max_pool(a,[1,2,2,1],[1,2,2,1],padding='VALID')

最后的result就变成：

reslut:
[[[[ 8.  7.]
   [ 7.  8.]]
 
  [[ 4.  4.]
   [ 8.  8.]]]]