[发明专利]一种基于卷积运算的矩阵转化方法、装置及介质

摘要

本发明公开了一种基于卷积运算的矩阵转化方法、装置及介质，该方法的步骤包括：获取原特征矩阵以及卷积核矩阵；统计原特征矩阵的总行数、卷积核矩阵的核行数以及卷积核矩阵的核列数；在原特征矩阵中依次选取具有目标行数以及核列数的目标矩阵进行展开以组合为结果特征矩阵；其中，目标行数大于核行数且小于或等于总行数；将结果特征矩阵写入内存以进行与卷积核矩阵的卷积运算。本方法将原特征矩阵展开后所得到的结果特征矩阵的规模更小。可见，本方法相对减少了卷积运算时对内存资源的占用，提高了内存的使用效率，进而保证了整体卷积运算的效率。此外，本发明还提供一种基于卷积运算的矩阵转化装置及介质，有益效果如上所述。 1

主权项

1.一种基于卷积运算的矩阵转化方法，其特征在于，包括：

获取原特征矩阵以及卷积核矩阵；

统计所述原特征矩阵的总行数、所述卷积核矩阵的核行数以及所述卷积核矩阵的核列数；

在所述原特征矩阵中依次选取具有目标行数以及所述核列数的目标矩阵进行展开以组合为结果特征矩阵；其中，所述目标行数大于所述核行数且小于或等于所述总行数；

将所述结果特征矩阵写入内存以进行与所述卷积核矩阵的卷积运算。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标行数等于所述总行数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述原特征矩阵中依次选取具有目标行数以及所述核列数的目标矩阵进行展开以组合为结果特征矩阵前，该方法进一步包括：

判断所述原特征矩阵中是否存在浮点型数据；

如果是，则将所述浮点型数据转化为定点型数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述浮点型数据转化为定点型数据具体为：

以Q格式将所述浮点型数据转化为所述定点型数据。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取原特征矩阵以及卷积核矩阵具体为：

通过FPGA获取所述原特征矩阵以及所述卷积核矩阵。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述进行与所述卷积核矩阵的卷积运算具体为：

在所述FPGA中的各逻辑运算单位中，以并行方式进行所述卷积运算。

7.根据权利要求1‑6任意一项所述的方法，其特征在于，所述进行与所述卷积核矩阵的卷积运算具体为：

利用卷积运算的函数库中的预设函数进行所述卷积运算。

8.一种基于卷积运算的矩阵转化装置，其特征在于，包括：

矩阵获取模块，用于获取原特征矩阵以及卷积核矩阵；

统计模块，用于统计所述原特征矩阵的总行数、所述卷积核矩阵的核行数以及所述卷积核矩阵的核列数；

矩阵展开模块，用于在所述原特征矩阵中依次选取具有目标行数以及所述核列数的目标矩阵进行展开以组合为结果特征矩阵；

卷积运算模块，用于将所述结果特征矩阵写入内存以进行与所述卷积核矩阵的卷积运算。

9.一种基于卷积运算的矩阵转化装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的基于卷积运算的矩阵转化方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的基于卷积运算的矩阵转化方法的步骤。