Moving files from MTGCardDetector #2

Edmond Yoo

2018-09-16 9c2c220c88aff4d0bcbdd5b03b10c6d1a7db56d3

 src/batchnorm_layer.c

@@ -52,6 +52,12 @@

    layer.x_gpu = cuda_make_array(layer.output, layer.batch*layer.outputs);
    layer.x_norm_gpu = cuda_make_array(layer.output, layer.batch*layer.outputs);
#ifdef CUDNN
    cudnnCreateTensorDescriptor(&layer.normTensorDesc);
    cudnnCreateTensorDescriptor(&layer.normDstTensorDesc);
    cudnnSetTensor4dDescriptor(layer.normDstTensorDesc, CUDNN_TENSOR_NCHW, CUDNN_DATA_FLOAT, layer.batch, layer.out_c, layer.out_h, layer.out_w);
    cudnnSetTensor4dDescriptor(layer.normTensorDesc, CUDNN_TENSOR_NCHW, CUDNN_DATA_FLOAT, 1, layer.out_c, 1, 1);
#endif
#endif
    return layer;
}
@@ -127,17 +133,33 @@
        l.out_h = l.out_w = 1;
    }
    if(state.train){
        mean_cpu(l.output, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.mean);   
        variance_cpu(l.output, l.mean, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.variance);   
        mean_cpu(l.output, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.mean);
        variance_cpu(l.output, l.mean, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.variance);

        scal_cpu(l.out_c, .9, l.rolling_mean, 1);
        axpy_cpu(l.out_c, .1, l.mean, 1, l.rolling_mean, 1);
        scal_cpu(l.out_c, .9, l.rolling_variance, 1);
        axpy_cpu(l.out_c, .1, l.variance, 1, l.rolling_variance, 1);

        copy_cpu(l.outputs*l.batch, l.output, 1, l.x, 1);
        normalize_cpu(l.output, l.mean, l.variance, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);   
        copy_cpu(l.outputs*l.batch, l.output, 1, l.x_norm, 1);
    } else {
        normalize_cpu(l.output, l.rolling_mean, l.rolling_variance, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
    }
    scale_bias(l.output, l.scales, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
}

void backward_batchnorm_layer(const layer layer, network_state state)
void backward_batchnorm_layer(const layer l, network_state state)
{
    backward_scale_cpu(l.x_norm, l.delta, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.scale_updates);

    scale_bias(l.delta, l.scales, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);

    mean_delta_cpu(l.delta, l.variance, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.mean_delta);
    variance_delta_cpu(l.x, l.delta, l.mean, l.variance, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.variance_delta);
    normalize_delta_cpu(l.x, l.mean, l.variance, l.mean_delta, l.variance_delta, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.delta);
    if(l.type == BATCHNORM) copy_cpu(l.outputs*l.batch, l.delta, 1, state.delta, 1);
}

#ifdef GPU
@@ -157,32 +179,85 @@

void forward_batchnorm_layer_gpu(layer l, network_state state)
{
    if(l.type == BATCHNORM) copy_ongpu(l.outputs*l.batch, state.input, 1, l.output_gpu, 1);
    if(l.type == CONNECTED){
        l.out_c = l.outputs;
        l.out_h = l.out_w = 1;
    }
    if (l.type == BATCHNORM) copy_ongpu(l.outputs*l.batch, state.input, 1, l.output_gpu, 1);
    copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.output_gpu, 1, l.x_gpu, 1);
    if (state.train) {
#ifdef CUDNN
        float one = 1;
        float zero = 0;
        cudnnBatchNormalizationForwardTraining(cudnn_handle(),
            CUDNN_BATCHNORM_SPATIAL,
            &one,
            &zero,
            l.normDstTensorDesc,
            l.x_gpu,                // input
            l.normDstTensorDesc,
            l.output_gpu,            // output
            l.normTensorDesc,
            l.scales_gpu,
            l.biases_gpu,
            .01,
            l.rolling_mean_gpu,        // output (should be FP32)
            l.rolling_variance_gpu,    // output (should be FP32)
            .00001,
            l.mean_gpu,            // output (should be FP32)
            l.variance_gpu);    // output (should be FP32)
#else
        fast_mean_gpu(l.output_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.mean_gpu);
        fast_variance_gpu(l.output_gpu, l.mean_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w, l.variance_gpu);

        scal_ongpu(l.out_c, .95, l.rolling_mean_gpu, 1);
        axpy_ongpu(l.out_c, .05, l.mean_gpu, 1, l.rolling_mean_gpu, 1);
        scal_ongpu(l.out_c, .95, l.rolling_variance_gpu, 1);
        axpy_ongpu(l.out_c, .05, l.variance_gpu, 1, l.rolling_variance_gpu, 1);
        scal_ongpu(l.out_c, .99, l.rolling_mean_gpu, 1);
        axpy_ongpu(l.out_c, .01, l.mean_gpu, 1, l.rolling_mean_gpu, 1);
        scal_ongpu(l.out_c, .99, l.rolling_variance_gpu, 1);
        axpy_ongpu(l.out_c, .01, l.variance_gpu, 1, l.rolling_variance_gpu, 1);

        copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.output_gpu, 1, l.x_gpu, 1);
        normalize_gpu(l.output_gpu, l.mean_gpu, l.variance_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
        copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.output_gpu, 1, l.x_norm_gpu, 1);
    } else {

        scale_bias_gpu(l.output_gpu, l.scales_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
        add_bias_gpu(l.output_gpu, l.biases_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h);
#endif
    }
    else {
        normalize_gpu(l.output_gpu, l.rolling_mean_gpu, l.rolling_variance_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
        scale_bias_gpu(l.output_gpu, l.scales_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
        add_bias_gpu(l.output_gpu, l.biases_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h);
    }

    scale_bias_gpu(l.output_gpu, l.scales_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
}

void backward_batchnorm_layer_gpu(const layer l, network_state state)
void backward_batchnorm_layer_gpu(layer l, network_state state)
{
    if (!state.train) {
        l.mean_gpu = l.rolling_mean_gpu;
        l.variance_gpu = l.rolling_variance_gpu;
    }
#ifdef CUDNN
    float one = 1;
    float zero = 0;
    cudnnBatchNormalizationBackward(cudnn_handle(),
        CUDNN_BATCHNORM_SPATIAL,
        &one,
        &zero,
        &one,
        &one,
        l.normDstTensorDesc,
        l.x_gpu,                // input
        l.normDstTensorDesc,
        l.delta_gpu,            // input
        l.normDstTensorDesc,
        l.x_norm_gpu,            // output
        l.normTensorDesc,
        l.scales_gpu,            // output (should be FP32)
        l.scale_updates_gpu,    // output (should be FP32)
        l.bias_updates_gpu,        // output (should be FP32)
        .00001,
        l.mean_gpu,                // input (should be FP32)
        l.variance_gpu);        // input (should be FP32)
    copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.x_norm_gpu, 1, l.delta_gpu, 1);
#else
    backward_bias_gpu(l.bias_updates_gpu, l.delta_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h);
    backward_scale_gpu(l.x_norm_gpu, l.delta_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.scale_updates_gpu);

    scale_bias_gpu(l.delta_gpu, l.scales_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_h*l.out_w);
@@ -190,6 +265,7 @@
    fast_mean_delta_gpu(l.delta_gpu, l.variance_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.mean_delta_gpu);
    fast_variance_delta_gpu(l.x_gpu, l.delta_gpu, l.mean_gpu, l.variance_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.variance_delta_gpu);
    normalize_delta_gpu(l.x_gpu, l.mean_gpu, l.variance_gpu, l.mean_delta_gpu, l.variance_delta_gpu, l.batch, l.out_c, l.out_w*l.out_h, l.delta_gpu);
    if(l.type == BATCHNORM) copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.delta_gpu, 1, state.delta, 1);
}
#endif
    if (l.type == BATCHNORM) copy_ongpu(l.outputs*l.batch, l.delta_gpu, 1, state.delta, 1);
}
#endif