详解Keras3.0 Layer API: LSTM layer

本文详细解释了Keras中的LSTM层,包括其组成部分(遗忘门、输入门、候选记忆单元和输出门),以及如何在Keras模型中使用它进行序列数据建模和预测。还列出了关键参数及其作用,并提供了一个使用LSTM层的示例。

LSTM layer

用于实现长短时记忆网络,它的主要作用是对序列数据进行建模和预测。

LSTM结构图

  • 遗忘门(Forget Gate):根据当前输入和上一个时间步的隐藏状态,计算遗忘门的值。遗忘门的作用是控制哪些信息应该被遗忘,哪些信息应该保留。
  • 输入门(Input Gate):根据当前输入和上一个时间步的隐藏状态,计算输入门的值。输入门的作用是控制新的信息应该被添加到隐藏状态中,还是应该替换掉旧的信息。
  • 候选记忆单元(Candidate Memory Unit):将遗忘门和输入门的输出相加,得到候选记忆单元的值。候选记忆单元的作用是将新的记忆和旧的记忆结合起来,形成一个新的记忆单元。
  • 输出门(Output Gate):根据当前输入和候选记忆单元,计算输出门的值。输出门的作用是决定下一个时间步的隐藏状态应该是什么。
keras.layers.LSTM(
    units,
    activation="tanh",
    recurrent_activation="sigmoid",
    use_bias=True,
    kernel_initializer="glorot_uniform",
    recurrent_initializer="orthogonal",
    bias_initializer="zeros",
    unit_forget_bias=True,
    kernel_regularizer=None,
    recurrent_regularizer=None,
    bias_r
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