tf.nn.conv1d

一、conv1d
  在NLP领域，甚至图像处理的时候，我们可能会用到一维卷积（conv1d）。所谓的一维卷积可以看作是二维卷积（conv2d）的简化，二维卷积是将一个特征图在width和height两个方向上进行滑窗操作，对应位置进行相乘并求和；而一维卷积则是只在width或者说height方向上进行滑窗并相乘求和。

tensorflow中的conv1d和conv2d的区别：conv1d是单通道的，conv2d是多通道，所以conv1d适合处理文本序列，conv2d适合处理图像。

二、详解
  conv1d的参数含义：(以NHWC格式为例，即，通道维在最后)

1、value：在注释中，value的格式为：[batch, in_width, in_channels]，batch为样本维，表示多少个样本，in_width为宽度维，表示样本的宽度，in_channels维通道维，表示样本有多少个通道。
  事实上，也可以把格式看作如下:[batch, 行数, 列数]，把每一个样本看作一个平铺开的二维数组。这样的话可以方便理解。

2、filters：在注释中，filters的格式为：[filter_width, in_channels, out_channels]。按照value的第二种看法，filter_width可以看作每次与value进行卷积的行数，in_channels表示value一共有多少列（与value中的in_channels相对应）。out_channels表示输出通道，可以理解为一共有多少个卷积核，即卷积核的数目。

3、stride：一个整数，表示步长，每次（向下）移动的距离（TensorFlow中解释是向右移动的距离，这里可以看作向下移动的距离）。

4、padding：同conv2d，value是否需要在下方填补0。

5、name：名称。可省略。

# tensorflow2.1.0+win10
import tensorflow.compat.v1 as tf
tf.disable_v2_behavior()
import numpy as np

# 定义一个矩阵a，表示需要被卷积的矩阵。[batch, 行数, 列数]，把每一个样本看作一个平铺开的二维数组。
# 在注释中，value的格式为：[batch, in_width, in_channels]，batch为样本维，表示多少个样本，in_width为宽度维，表示样本的宽度，in_channels维通道维，表示样本有多少个通道。
# 事实上，也可以把格式看作如下:[batch, 行数, 列数]，把每一个样本看作一个平铺开的二维数组。这样的话可以方便理解。
a = np.array(np.arange(1, 1 + 20).reshape([1, 10, 2]), dtype=np.float32)

# 卷积核，此处卷积核的数目为1，filters：在注释中，filters的格式为：[filter_width, in_channels, out_channels]。
# 按照value的第二种看法，filter_width可以看作每次与value进行卷积的行数，in_channels表示value一共有多少列（与value中的in_channels相对应）。
# out_channels表示输出通道，可以理解为一共有多少个卷积核，即卷积核的数目。
kernel = np.array(np.arange(1, 1 + 4), dtype=np.float32).reshape([2, 2, 1])

# 进行conv1d卷积
conv1d = tf.nn.conv1d(a, kernel, 1, 'VALID')

with tf.Session() as sess:
    # 初始化
    sess.run(tf.global_variables_initializer())
    print(sess.run(conv1d))

　输出：

　

 

卷积层输出维度计算：

out_length = 向上取整（（in_length-filter_length+1）/ stride_length）

 10-2+1/1=9，卷积的输出维度是9

 

参考：

https://blog.csdn.net/u013337743/article/details/87923618

https://blog.csdn.net/DaVinciL/article/details/81359245