4-03　vgg-3, 4層目のEXCEL化 ●３，４層目は画素数が減る代わりにチャネル数が増える 　vgg-2層目のプーリング（ブロック図の左上の最初の"P"）が終わると次は3層目、4層目になります。ブロック図にあるようにこれらの層は入力画素数が150×150、出力チャネル数は128になります。 ●3層目の重み係数値も4種類のみ 　vgg-3層目をEXCEL化します。これをダウンロードして開きましょう。 　シートは１つ(W3_Bias）だけで、これは重み係数のシートです（図4‐26）。入力は64チャネルあり、カーネル（2次元フィルタ）が3x3=9なので64x9 = 576行、出力は128チャネルあるので128列あります。 　係数が大量にあるので2層目と同じように各値を-4, -1, +1, +4の4種類に制限します。全て2の累乗なのでビットシフトで乗算を達成できます（乗算器の節約になる）。またこの層もバイアスは省略するのでありません。 図4-26 畳み込み3層目も係数は4種 ●入力画像はVBAで転写する 　EXCELには重み係数シートのみ存在し、入力画像がありません。「開発」タブからVisual Basicをクリックし、Module01を実行します。するとlay2out_00.csv〜lay2out_63.csv（2層目の出力、これを解凍して同じディレクトリに置く）が新しいシートに転写され、それら（inCh00〜inCh63）が3層目の入力になります（図4‐27）。なお、2層目の出力は150×150ですが「パディング」を施すことにより152×152画素になっています。 　入力値の範囲は0〜31（符号なし5ビット）に制限されています（2層目のReluでリミッタを施した）。ビット数を削減し、ハードウエアの規模を減らすのが目的です。 図4‐27 3層目の入力は64チャネル。値は0〜31の範囲。パディングで152×152になる ●3層目の出力の答え合わせ 　その後はModule02〜07を順番に実行していきます。図4‐28はModule07の実行結果（outCh01シート）とPythonで計算した3層目のチャネル1（lay3out_001.csv）を比較しています（これを解凍して開く）。各チャネルピタリ一致することを確認します。（＊１、２） （＊１）EXCELでは4行のみ計算（150行全部だと時間がかかるので）。5行目以下を計算させるにはここを参考。 （＊２）EXCELではoutCh00〜03まで計算。outCh04以降を計算させるにはここを参考。 図4‐28　3層目チャネル1の計算結果（EXCELとPython） 次のページへ 目次へ戻る