高效Tensor张量生成

高效Tensor张量生成

Efficient Tensor Creation

从C++中的Excel数据中创建Tensor张量的方法有很多种,在简单性和性能之间都有不同的折衷。本文讨论了一些方法及其权衡。

提示

继续阅读之前请务必阅读C++指南

将数据直接写入Tensor张量             

如果能做到这一点就更好了。             

不要复制数据或包装现有数据,而是直接将数据写入Tensor张量。             

正向             

对于进程内和进程外的执行,这将在没有副本的情况下工作             

没有内存对齐要求             

不需要使用删除程序             

反向             

可能需要对现有的应用程序进行大量的重构,才能使其正常工作             

实例             

可以将数据直接接收到Tensor张量的底层缓冲区中:

// Allocate a tensor

auto tensor = allocator->allocate_tensor<float>({6, 6});

// Get a pointer to the underlying buffer

auto data = tensor->get_raw_data_ptr();

// Some function that writes data directly into this buffer

recv_message_into_buffer(data);

或者可以手动填写Tensor张量:

// Allocate a tensor

auto tensor = allocator->allocate_tensor<float>({256, 256});

const auto &dims = tensor->get_dims();

 

// Get an accessor

auto accessor = tensor->accessor<2>();

 

// Write data directly into it

for (int i = 0; i < dims[0]; i++)

{

    for (int j = 0; j < dims[1]; j++)

    {

        accessor[i][j] = i * j;

    }

}

甚至可以将其与TBB并行:

// Allocate a tensor

auto tensor = allocator->allocate_tensor<float>({256, 256});

const auto &dims = tensor->get_dims();

 

// Get an accessor

auto accessor = tensor->accessor<2>();

 

// Write data into the tensor in parallel

tbb::parallel_for(

    // Parallelize in blocks of 16 by 16

    tbb:blocked_range2d<size_t>(0, dims[0], 16, 0, dims[1], 16),

 

    // Run this lambda in parallel for each block in the range above

    [&](const blocked_range2d<size_t>& r) {

        for(size_t i = r.rows().begin(); i != r.rows().end(); i++)

        {

            for(size_t j = r.cols().begin(); j != r.cols().end(); j++)

            {

                accessor[i][j] = i * j;

            }

        }

    }

);

包装现有内存             

如果已经在某个缓冲区中保存了数据,那么这个方法很好。             

正向             

在进程内执行期间,这将在没有副本的情况下工作             

如果已经有数据很容易做到             

反向             

需要了解什么是删除者以及如何正确使用             

为了有效地使用TF,数据需要64字节对齐             

注意:这不是一个硬性要求,但是TF可以在引擎盖下复制未对齐的数据             

与#1相比,这会在进程外执行期间生成一个额外的副本             

实例             

从cv::Mat包装数据:

cv::Mat image = ... // An image from somewhere

auto tensor = allocator->tensor_from_memory<uint8_t>(

    // Dimensions

    {1, image.rows, image.cols, image.channels()},

 

    // Data

    image.data,

 

    // Deleter

    [image](void * unused) {

        // By capturing `image` in this deleter, we ensure

        // that the underlying data does not get deallocated

        // before we're done with the tensor.

    }

);

将数据复制到Tensor张量中             

正向             

很容易做到             

无内存对齐要求             

不需要使用删除程序             

反向             

在进程内执行期间总是生成一个额外的副本             

与#1相比,这会在进程外执行期间生成一个额外的副本(尽管此副本是由用户显式编写的)             

实例             

从cv::Mat复制:

cv::Mat image = ... // An image from somewhere

auto tensor = allocator->allocate_tensor<uint8_t>(

    // Dimensions

    {1, image.rows, image.cols, image.channels()}

);

// Copy data into the tensor

tensor->copy_from(image.data, tensor->get_num_elements());

该用哪一个?             

一般来说,按业绩衡量的方法顺序如下:             

直接将数据写入Tensor张量             

包装现有内存             

将数据复制到Tensor张量中             

也就是说,分析是朋友。             

简单性和性能之间的折衷对于大Tensor张量和小Tensor张量也是不同的,因为副本对于小Tensor张量更便宜。

posted @ 2020-06-15 12:24  吴建明wujianming  阅读(348)  评论(0编辑  收藏  举报