siamese network如果推理时是单输入,怎么用Pytorch实现?

How is Siamese network realized with Pytorch if it is single input during inference?

我正在尝试使用 Pytorch 训练一个 CNN 模型,以便针对不同类型的输入输出不同的行为。 (即如果输入图像是人,它输出模式 A,但如果输入是其他动物,它输出模式 B)。

网上查了下好像连体网跟这个有关。所以我有以下2个问题:

(1)Siamese网络真的是训练这样一个模型的好方法吗?

(2)从实现的角度,pytorch中的代码应该如何实现?

class SiameseNetwork(nn.Module):
def __init__(self):
    super(SiameseNetwork, self).__init__()
    self.cnn1 = nn.Sequential(
        nn.ReflectionPad2d(1),
        nn.Conv2d(1, 4, kernel_size=3),
        nn.ReLU(inplace=True),
        nn.BatchNorm2d(4),

        nn.ReflectionPad2d(1),
        nn.Conv2d(4, 8, kernel_size=3),
        nn.ReLU(inplace=True),
        nn.BatchNorm2d(8),


        nn.ReflectionPad2d(1),
        nn.Conv2d(8, 8, kernel_size=3),
        nn.ReLU(inplace=True),
        nn.BatchNorm2d(8),


    )

    self.fc1 = nn.Sequential(
        nn.Linear(8*100*100, 500),
        nn.ReLU(inplace=True),

        nn.Linear(500, 500),
        nn.ReLU(inplace=True),

        nn.Linear(500, 5))

def forward_once(self, x):
    output = self.cnn1(x)
    output = output.view(output.size()[0], -1)
    output = self.fc1(output)
    return output

def forward(self, input1, input2):
    output1 = self.forward_once(input1)
    output2 = self.forward_once(input2)
    return output1, output2

目前,我正在尝试一些我在网上找到的现有实现,如上面的 class 定义。它有效,但此模型始终有两个输入和两个输出。我同意这样方便训练,但理想情况下,在推理时应该只有一个输入和一个(两个也可以)输出。

有人可以提供一些关于如何修改代码以使其成为单一输入的指导吗?

您可以在推理期间调用 forward_once:这需要一个输入和 returns 一个输出。请注意,显式调用 forward_once 不会调用您在 forward/backward 调用模块时可能拥有的任何挂钩。

或者,您可以使 forward_once 模块的 forward 函数,并使训练函数执行模型的双重调用(这更有意义:Siamese 网络是 training 方法,而不是网络架构的一部分)。