python - 在 Theano 中使用 GPU 进行数据增强

Question

我是 Theano 和深度学习的新手，我正在 Theano 中进行实验，但我想通过直接使用 GPU 进行数据增强来减少每个 epoch 所花费的时间。

不幸的是我不能使用 PyCuda，所以我想知道是否可以使用 Theano 进行基本的数据增强。例如图像中的平移或旋转，同时我使用 Numpy 在 CPU 中使用 scipy 函数，但速度很慢。

Answer 1

如果数据增强是计算图的一部分，并且可以在 GPU 上执行，那么它自然会在 GPU 上执行。所以问题缩小到“是否有可能在 GPU 上使用 Theano 张量操作来完成常见的数据增强任务”。

如果您要应用的转换只是翻译，您可以使用theano.tensor.roll后跟一些掩码。如果您也想要旋转，请查看此实现的空间变换器网络。特别看一下这个_transform函数，它将一个矩阵 theta 作为输入，该矩阵有一个 2x3 变换（左 2x2 是旋转，右 1x2 是平移）每个样本和实际样本一个，并将旋转和平移应用于那些样品。我没有确认它的功能是否针对 GPU 进行了优化（即，该功能的瓶颈可能是在 CPU 上执行，这将使其不适合您的用例），但这是一个很好的起点。