quantizationDetails

ニューラル ネットワークの量子化詳細の表示

R2022a 以降

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構文

qDetails = quantizationDetails(net)

説明

qDetails = quantizationDetails(net) は、ニューラル ネットワークの量子化詳細を格納した 1 行 1 列の構造体配列を返します。データは、次のフィールドをもつ構造体として返されます。

  • IsQuantized — ネットワークが量子化されている場合は 1 (true) を返し、そうでない場合は 0 (false) を返す

  • TargetLibrary — コード生成のターゲット ライブラリ

  • QuantizedLayerNames — 量子化された層のリスト

  • QuantizedLearnables — 量子化されたネットワークの学習可能なパラメーター

例

例

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この例では次を使用します。

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この例では、ニューラル ネットワークの量子化詳細を表示する方法を示します。

事前学習済みのネットワークを読み込みます。net は、MerchData データ セット内のイメージを分類するために転移学習を使用して再学習させた SqueezeNet 畳み込みニューラル ネットワークです。

load squeezedlnetmerch
net
net = 
  dlnetwork with properties:

         Layers: [67×1 nnet.cnn.layer.Layer]
    Connections: [74×2 table]
     Learnables: [52×3 table]
          State: [0×3 table]
     InputNames: {'data'}
    OutputNames: {'prob'}
    Initialized: 1

  View summary with summary.

quantizationDetails 関数を使用して、ネットワークが量子化されていないことを確認します。

qDetails_original = quantizationDetails(net)
qDetails_original = struct with fields:
            IsQuantized: 0
          TargetLibrary: ""
    QuantizedLayerNames: [0×0 string]
    QuantizedLearnables: [0×3 table]

元のネットワークは単精度浮動小数点データ型を使用しているため、IsQuantized フィールドは 0 (false) を返します。

MerchData イメージを解凍し、イメージ データストアとして読み込みます。augmentedImageDatastore オブジェクトを定義してネットワークのデータのサイズを変更し、量子化に使用するためにデータをキャリブレーション データ セットと検証データ セットに分割します。

unzip('MerchData.zip');
imds = imageDatastore('MerchData', ...
    'IncludeSubfolders',true, ...
    'LabelSource','foldernames');
[calData, valData] = splitEachLabel(imds, 0.7, 'randomized');
aug_calData = augmentedImageDatastore([227 227], calData);
aug_valData = augmentedImageDatastore([227 227], valData);

dlquantizer オブジェクトを作成し、量子化するネットワークを指定します。実行環境を MATLAB に設定します。MATLAB 実行環境を使用する場合、量子化は fi 固定小数点データ型を使用して実行されますが、これには Fixed-Point Designer™ のライセンスが必要です。

quantObj = dlquantizer(net,'ExecutionEnvironment','MATLAB');

calibrate 関数を使用して、サンプル入力でネットワークを実行し、範囲情報を収集します。

calResults = calibrate(quantObj,aug_calData);

quantize メソッドを使用してネットワーク オブジェクトを量子化し、シミュレーション可能な量子化ネットワークを返します。

qNet = quantize(quantObj)
qNet = 
  Quantized dlnetwork with properties:

         Layers: [67×1 nnet.cnn.layer.Layer]
    Connections: [74×2 table]
     Learnables: [52×3 table]
          State: [0×3 table]
     InputNames: {'data'}
    OutputNames: {'prob'}
    Initialized: 1

  View summary with summary.
  Use the quantizationDetails function to extract quantization details.

量子化詳細を抽出するには、quantizationDetails メソッドを使用します。

qDetails = quantizationDetails(qNet)
qDetails = struct with fields:
            IsQuantized: 1
          TargetLibrary: "none"
    QuantizedLayerNames: [56×1 string]
    QuantizedLearnables: [52×3 table]

QuantizedLayerNames フィールドを検査して、量子化された層のリストを表示します。

qDetails.QuantizedLayerNames
ans = 56×1 string
    "data"
    "conv1"
    "relu_conv1"
    "pool1"
    "fire2-squeeze1x1"
    "fire2-relu_squeeze1x1"
    "fire2-expand1x1"
    "fire2-relu_expand1x1"
    "fire2-expand3x3"
    "fire2-relu_expand3x3"
    "fire3-squeeze1x1"
    "fire3-relu_squeeze1x1"
    "fire3-expand1x1"
    "fire3-relu_expand1x1"
    "fire3-expand3x3"
    "fire3-relu_expand3x3"
    "fire4-squeeze1x1"
    "fire4-relu_squeeze1x1"
    "fire4-expand1x1"
    "fire4-relu_expand1x1"
    "fire4-expand3x3"
    "fire4-relu_expand3x3"
    "fire5-squeeze1x1"
    "fire5-relu_squeeze1x1"
    "fire5-expand1x1"
    "fire5-relu_expand1x1"
    "fire5-expand3x3"
    "fire5-relu_expand3x3"
    "fire6-squeeze1x1"
    "fire6-relu_squeeze1x1"
      ⋮

QuantizedLearnables フィールドを検査して、ネットワーク内の学習可能なパラメーターの量子化された値を確認します。

qDetails.QuantizedLearnables
ans=52×3 table
          Layer           Parameter             Value          
    __________________    _________    ________________________

    "conv1"               "Weights"    {3×3×3×64   embedded.fi}
    "conv1"               "Bias"       {1×1×64     embedded.fi}
    "fire2-squeeze1x1"    "Weights"    {1×1×64×16  embedded.fi}
    "fire2-squeeze1x1"    "Bias"       {1×1×16     embedded.fi}
    "fire2-expand1x1"     "Weights"    {1×1×16×64  embedded.fi}
    "fire2-expand1x1"     "Bias"       {1×1×64     embedded.fi}
    "fire2-expand3x3"     "Weights"    {3×3×16×64  embedded.fi}
    "fire2-expand3x3"     "Bias"       {1×1×64     embedded.fi}
    "fire3-squeeze1x1"    "Weights"    {1×1×128×16 embedded.fi}
    "fire3-squeeze1x1"    "Bias"       {1×1×16     embedded.fi}
    "fire3-expand1x1"     "Weights"    {1×1×16×64  embedded.fi}
    "fire3-expand1x1"     "Bias"       {1×1×64     embedded.fi}
    "fire3-expand3x3"     "Weights"    {3×3×16×64  embedded.fi}
    "fire3-expand3x3"     "Bias"       {1×1×64     embedded.fi}
    "fire4-squeeze1x1"    "Weights"    {1×1×128×32 embedded.fi}
    "fire4-squeeze1x1"    "Bias"       {1×1×32     embedded.fi}
      ⋮

入力引数

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量子化ニューラル ネットワーク。dlnetwork オブジェクト、SeriesNetwork オブジェクト、または DAGNetwork オブジェクトとして指定します。

バージョン履歴

R2022a で導入

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参考

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トピック