コード例 #1
0
ファイル: FullLayerConnector.cs プロジェクト: quider/neuron
 IEnumerable<Connection> GetNeuronConnections(Link[] prior,NeuronBase neuron, Bias bias)
 {
     foreach(Link link in prior)
         yield return new Connection(link,neuron);
     if(bias!=null)
         yield return new Connection(bias,neuron);
 }
コード例 #2
0
ファイル: Connection.cs プロジェクト: quider/neuron
 public Connection(Weight weight,Link previous,NeuronBase next)
 {
     Utility.Verify(()=> weight!=null && previous!=null && next!=null);
     Weight=weight;
     Next=next;
     Previous=previous;
 }
コード例 #3
0
ファイル: Generator.cs プロジェクト: quider/neuron
        public ConvolutionalNetwork Create(ConvolutionalTopology topology)
        {
            Utility.Verify(topology,t => t!=null,"Invalid network topology");

            var l=topology.Layers.Length;
            Link[][] layers=new Link[l][];
            Bias bias=null;
            if(topology.Bias.HasValue)
                bias=new Bias(topology.Bias.Value);
            for(var i=0; i<l-1;i++){
                if(i==0)
                    layers[i]=Utility.Generate<Link>(topology.Layers[i]).ToArray();
                int j=i+1;
                int size=topology.Layers[j];
                if(topology.Map[i] is SubSampling)
                    layers[j]= Utility.Generate<SubSamplingNeuron>(size).ToArray();
                else
                    layers[j]= Utility.Generate<Neuron>(size).ToArray();

                topology.Map[i].Connect(layers[i],(NeuronBase[])layers[j],bias);
            }
            SetIdentity(layers);
            foreach(Link[] layer in layers)
                foreach(Link link in layer)
                    if(link is NeuronBase)
                        ((NeuronBase)link).Func=topology.Func;
            return new ConvolutionalNetwork(new NetworkStructure(layers,bias));
        }
コード例 #4
0
        public override void Connect(Link[] prior,Node[] next)
        {
            Utility.Verify(prior,x => x!=null,"Invalid prior layer");
            Utility.Verify(next,x => x!=null,"Invalid next layer");
            Utility.Verify(() => next.Length % FeatureMapsCount==0,"FeatureMapsCount - next layer size conflict");

            Node[][] fm=GetFeatureMaps(next);
            Link[][] kernelSet=GetKernelSet(prior);
            if(Bias!=null)
                Bias.Next=new Connection[next.Length];

            foreach(Link[] featureMap in fm)
                Utility.Verify(() => featureMap.Length==kernelSet.Length,"featureMap - kernel conflict");

            Dictionary<Link,int> ccd=new Dictionary<Link,int>();
            foreach(Link p in prior)
                ccd[p]=GetConnectionsCount(p,fm.Length,kernelSet);

            for(int f=0;f<fm.Length;f++) {
                Node[] featureMap=fm[f];
                int weightCount=KernelSize*KernelSize;
                if(Bias!=null)
                    weightCount++;
                double[] weightValues=Utility.Generate<double>(WeightGenerator,weightCount).ToArray();
                Weight[] weights=weightValues.Select(x => new Weight(x)).ToArray();
                for(int n=0; n<featureMap.Length;n++){
                    Node node=featureMap[n];
                    Link[] kernel=kernelSet[n];
                    ConnectKernel(kernel,node,weights,Bias,ccd);
                }
            }
        }
コード例 #5
0
ファイル: NetworkStructure.cs プロジェクト: quider/neuron
 public NetworkStructure(Link[][] layers,Bias bias)
 {
     Utility.Verify(() => layers!=null && layers.All(x => x!=null&&x.Length>0),"layers");
     Layers=layers;
     Bias=bias;
     Elements=Gather(layers,bias).ToArray();
 }
コード例 #6
0
ファイル: SubSampling.cs プロジェクト: quider/neuron
        public override void Connect(Link[] prior,NeuronBase[] next,Bias bias)
        {
            Utility.Verify(prior,x => x!=null && prior.Length>0,"Invalid prior layer");
            Utility.Verify(next,x => x!=null && next.Length>0,"Invalid next layer");
            Utility.Verify(() => next.Length % FeatureMapsCount==0,"FeatureMapsCount - next layer size conflict");
            Utility.Verify(() => prior.Length % FeatureMapsCount==0,"FeatureMapsCount - prior layer size conflict");

            Link[][] c=GetFeatureMaps(prior,FeatureMapsCount);
            NeuronBase[][] s=GetFeatureMaps(next,FeatureMapsCount);
            Link[][][] kernelCollection=GetKernelCollection(c,2,0); //always x/2

            Dictionary<Link,List<Connection>> map=new Dictionary<Link,List<Connection>>();

            for(var i=0;i<kernelCollection.Length;i++)
                ConnectFeatureMaps(s[i],kernelCollection[i],bias,map);

            foreach(Link link in prior)
                link.Next= map[link].ToArray();
            foreach(NeuronBase neuron in next)
                neuron.Previous=map[neuron].ToArray();
            if(bias!=null){
                if(bias.Next==null)
                    bias.Next=new Connection[] { };
                bias.Next=bias.Next.Concat(map[bias]).ToArray();
            }
        }
コード例 #7
0
 void Connect(Link pre,Node post,Weight weight)
 {
     Connection i=new Connection(weight);
     pre.Next[Utility.FirstNull(pre.Next)]=i;
     post.Previous[Utility.FirstNull(post.Previous)]=i;
     i.Previous=pre;
     i.Next=post;
     i.Identity=string.Format("{0} --> {1}",i.Previous.Identity,i.Next.Identity);
 }
コード例 #8
0
ファイル: NetworkStructure.cs プロジェクト: quider/neuron
 IEnumerable<Link> Gather(Link[][] layers,Bias bias)
 {
     foreach(Link[] layer in layers)
         foreach(Link link in layer)
             yield return link;
     if(bias!=null)
         yield return bias;
     yield break;
 }
コード例 #9
0
ファイル: SubSampling.cs プロジェクト: quider/neuron
 void Map(Link a,Link b,Weight weight,Dictionary<Link,List<Connection>> map)
 {
     Connection connection=new Connection(weight,a,(NeuronBase)b);
     if(!map.ContainsKey(a))
         map[a]=new List<Connection>();
     map[a].Add(connection);
     if(!map.ContainsKey(b))
         map[b]=new List<Connection>();
     map[b].Add(connection);
 }
コード例 #10
0
ファイル: NetworkGenerator.cs プロジェクト: quider/neuron
 protected void SetIdentity(Link[][] structure)
 {
     var idx=0;
     for(int i=0;i<structure.Length;i++) {
         for(int j=0;j<structure[i].Length;j++) {
             string pref=i==0?"Link":"Neuron";
             structure[i][j].Identity=string.Format("{0}.{1}, L{2}",pref,idx++,i);
         }
     }
 }
コード例 #11
0
ファイル: Convolution.cs プロジェクト: quider/neuron
 void ConnectFeatureMaps(Neuron[] next,Link[][] kernelCollection,Dictionary<Link,List<Connection>> map)
 {
     Weight[] weights=Utility.Generate(() => new SharedWeight(kernelCollection.Length),KernelSize*KernelSize).ToArray();
     for(int i=0;i<kernelCollection.Length;i++){
         for(var j=0; j<kernelCollection[i].Length; j++){
             Link link=kernelCollection[i][j];
             Map(link,next[i],weights[j],map);
         }
     }
 }
コード例 #12
0
ファイル: SubSampling.cs プロジェクト: quider/neuron
 void ConnectFeatureMaps(NeuronBase[] next,Link[][] kernelCollection,Bias bias,Dictionary<Link,List<Connection>> map)
 {
     SharedWeight weight=new SharedWeight(next.Length);
     SharedWeight biasWeight=new SharedWeight(next.Length);
     for(var i=0;i<kernelCollection.Length;i++){
         ConnectKernel(next[i],kernelCollection[i],weight,map);
         if(bias!=null){
             Map(bias,next[i],biasWeight,map);
         }
     }
 }
コード例 #13
0
 void ConnectKernel(Link[] kernel,Node node,Weight[] weights, Bias bias,Dictionary<Link,int> ccd)
 {
     int l=kernel.Length;
     if(bias!=null)
         l++;
     node.Previous=new Connection[l];
     for(var i=0;i<kernel.Length;i++) {
         kernel[i].Next=kernel[i].Next??new Connection[ccd[kernel[i]]];
         Connect(kernel[i],node,weights[i]);
     }
     if(bias!=null)
         Connect(bias,node,weights[kernel.Length]);
 }
コード例 #14
0
ファイル: MLPGeneratorTest.cs プロジェクト: quider/neuron
 void CheckConnection(Link pre, NeuronBase post,ref int i)
 {
     var bridge= from a in pre.Next join b in post.Previous on a equals b select a;
     Assert.AreEqual(bridge.Count(),1);
     Connection inp=bridge.First();
     Assert.AreEqual(inp.Previous,pre);
     Assert.AreEqual(inp.Next,post);
     i++;
     if(post.Next!=null){
         foreach(var n in post.Next) {
             var pp=n.Next;
             CheckConnection(post,pp,ref i);
         }
     }
 }
コード例 #15
0
ファイル: FullLayerConnector.cs プロジェクト: quider/neuron
        public override void Connect(Link[] prior,NeuronBase[] next,Bias bias)
        {
            Utility.Verify(prior,x => x!=null && prior.Length>0,"Invalid prior layer");
            Utility.Verify(next,x => x!=null && next.Length>0,"Invalid next layer");

            foreach(NeuronBase neuron in next)
                neuron.Previous=GetNeuronConnections(prior,neuron,bias).ToArray();
            int idx=0;
            foreach(Link link in prior)
                link.Next=GetLinkConnections(idx++,next).ToArray();
            if(bias!=null){
                var biasConnections=GetBiasConnections(bias,next);
                if(bias.Next==null)
                    bias.Next=new Connection[] { };
                bias.Next=bias.Next.Concat(biasConnections).ToArray();
            }
        }
コード例 #16
0
ファイル: MLPGenerator.cs プロジェクト: quider/neuron
 protected NetworkStructure GetLayers(int[] layers,Bias bias,IContinuousActivator func)
 {
     var l=layers.Length;
     Link[][] structure=new Link[l][];
     FullLayerConnector connector=new FullLayerConnector();
     for(var i=0;i<l-1;i++) {
         if(i==0)
             structure[i]=Utility.Generate<Link>(layers[i]).ToArray();
         int j=i+1;
         structure[j]= Utility.Generate<Neuron>(layers[j]).ToArray();
         connector.Connect(structure[i],(NeuronBase[])structure[j],bias);
     }
     SetIdentity(structure);
     foreach(Link[] layer in structure)
         foreach(Link link in layer)
             if(link is NeuronBase)
                 ((NeuronBase)link).Func=func;
     return new NetworkStructure(structure,bias);
 }
コード例 #17
0
ファイル: Convolution.cs プロジェクト: quider/neuron
        public override void Connect(Link[] prior,NeuronBase[] next,Bias bias)
        {
            Utility.Verify(prior,x => x!=null && prior.Length>0,"Invalid prior layer");
            Utility.Verify(next,x => x!=null && next.Length>0,"Invalid next layer");
            Utility.Verify(() => next.Length % NextFeatureMapsCount==0,"NextFeatureMapsCount - next layer size conflict");
            Utility.Verify(() => prior.Length % PriorFeatureMapsCount==0,"PriorFeatureMapsCount - prior layer size conflict");

            Link[][] fmp=GetFeatureMaps(prior,PriorFeatureMapsCount);
            Link[][] fmn=GetFeatureMaps(next,NextFeatureMapsCount);
            Link[][][] kernelCollection=GetKernelCollection(fmp,KernelSize,Overlap);

            Dictionary<Link,List<Connection>> map=new Dictionary<Link,List<Connection>>();

            for(int f=0;f<fmn.Length;f++) {
                Neuron[] nextFeatureMap=fmn[f].Select(x => (Neuron)x).ToArray();
                for(int p=0;p<fmp.Length;p++) {
                    bool inSchema=Schema[p][f];
                    if(inSchema)
                        ConnectFeatureMaps(nextFeatureMap,kernelCollection[p],map);
                }
                if(bias!=null) {
                    Weight weight=new SharedWeight(nextFeatureMap.Length);
                    foreach(Neuron node in nextFeatureMap)
                        Map(bias,node,weight,map);
                }
            }

            foreach(Link link in prior)
                link.Next= map[link].ToArray();
            foreach(Neuron node in next)
                node.Previous=map[node].ToArray();
            if(bias!=null){
                if(bias.Next==null)
                    bias.Next=new Connection[] { };
                bias.Next=bias.Next.Concat(map[bias]).ToArray();
            }
        }
コード例 #18
0
ファイル: GeneratorTest.cs プロジェクト: quider/neuron
 int GetWeightsCount(Link[] network,bool next,bool previous)
 {
     HashSet<Connection> hs= GetConnections(network,next,previous);
     HashSet<Weight> whs=new HashSet<Weight>();
     foreach(Connection c in hs)
         whs.Add(c.Weight);
     return whs.Count;
 }
コード例 #19
0
ファイル: GeneratorTest.cs プロジェクト: quider/neuron
 int GetConnectionsCount(Link[] network,bool next,bool previous)
 {
     return GetConnections(network,next,previous).Count;
 }
コード例 #20
0
ファイル: GeneratorTest.cs プロジェクト: quider/neuron
 HashSet<Connection> GetConnections(Link[] network,bool next,bool previous)
 {
     HashSet<Connection> hs=new HashSet<Connection>();
     foreach(Link link in network) {
         if(next&&link.Next!=null)
              foreach(Connection c in link.Next)
                     hs.Add(c);
         if(previous&& link is NeuronBase) {
             NeuronBase nb=(NeuronBase)link;
             foreach(Connection c in nb.Previous)
             hs.Add(c);
         }
     }
     return hs;
 }
コード例 #21
0
        Link[] GetKernel(Link[] layer,int offsetX,int offsetY)
        {
            Utility.Verify(() => offsetX+KernelSize<layer.Length && offsetY+KernelSize<layer.Length,"Invalid receptive field");
            int size=(int)Math.Sqrt(layer.Length);
            List<Link> kernel=new List<Link>(KernelSize*KernelSize);
            for(int y=offsetY;y<offsetY+KernelSize;y++) {
                for(int x=offsetX;x<offsetX+KernelSize;x++) {

                    Link link=layer[y*size + x];
                    kernel.Add(link);
                }
            }
            return kernel.ToArray();
        }
コード例 #22
0
 Link[][] GetKernelSet(Link[] layer)
 {
     int size=(int)Math.Sqrt(layer.Length);
     int step=KernelSize-Overlap;
     List<Link[]> kernelSet=new List<Link[]>();
     for(int y=0;y+KernelSize<=size;y+=step) {
         for(int x=0;x+KernelSize<=size;x+=step) {
             Link[] kernel=GetKernel(layer,x,y);
             kernelSet.Add(kernel);
         }
     }
     return kernelSet.ToArray();
 }
コード例 #23
0
ファイル: Connection.cs プロジェクト: quider/neuron
 public Connection(Link previous,NeuronBase next)
     : this(new Weight(),previous,next)
 {
 }
コード例 #24
0
 int GetConnectionsCount(Link link, int fmc,Link[][] kernelSet)
 {
     int toret=0;
     foreach(Link[] kernel in kernelSet)
         foreach(Link l in kernel)
             if(l==link)
                 toret++;
     return toret*fmc;
 }
コード例 #25
0
ファイル: LayerConnector.cs プロジェクト: quider/neuron
 public abstract void Connect(Link[] prior,NeuronBase[] next, Bias bias);
コード例 #26
0
ファイル: SubSampling.cs プロジェクト: quider/neuron
 void ConnectKernel(NeuronBase neuron,Link[] kernel,SharedWeight weight,Dictionary<Link,List<Connection>> map)
 {
     foreach(Link link in kernel) {
         Map(link,neuron,weight,map);
     }
 }