MXNet-獲取中間層輸出及相應的梯度

最近為了得到CNN中每一層激活值對應的梯度(自動計算的梯度只有每一層對應的權值和偏置,MX又沒有pytorch那樣的backward_hook那樣的神器),考慮用autograd.中的一些函數來實現.

  • autograd.attach_grad()只能對最后一個attach的變量進行求梯度(不懂怎么用,目前沒見過對多個變量用attach_grad)
    想到兩種方法:
    1. register_forward_hook,雖然mx有一個這樣的函數,確沒有任何官方用例,google: mxnet register_forward_hook出來的全是pytorch的問答,真的氣。另外,gluon.nn.Conv2D還沒有register_forward_hook這個接口。這條路是死了
    2. 參考 這個,自己寫一個conv層。但是這里又碰到另一個坑,不知道怎么用另一模型中的參數初始化新的模型。后來用了以下代碼來初始化:
    @mx.init.register
    class myInitializer(mx.init.Initializer):
        def __init__(self, weight,bias):
            super(myInitializer,self).__init__()
            self.weight = weight[0]
            self.bias = bias[0]
        def _init_weight(self, _, arr):
            arr[:] = self.weight
        def _init_bias(self, _, arr):
            arr[:] = self.bias
    for ii, layer in enumerate(model.features):
        if isinstance(layer, nn.Conv2D):
            fsize = layer.weight.shape[2]
            new_layer = gradcam.Conv2D(layer._channels,(fsize,fsize))
            new_layer.initialize(init=myInitializer(layer.weight._data,
                                                          layer.bias._data), ctx=ctx)
            self.features.add(new_layer)
        elif ii<31: self.features.add(layer) 
    
    • 然后在需要獲取梯度的地方用gradcam中的get_conv_out_grad方法就行了,不過這個方法一次只能獲取一個梯度。
    • 需要注意的是,在官方文檔上有說明如果在autograd.record(train_mode=False),那么backward(train_mode=False),否則梯度將不被定義
    1. 用自定義identity operation
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