lstm加入attention好处

本文探讨了LSTM在处理长句翻译时的局限性,指出其无法区分信息重要性,可能导致翻译精度下降。为解决这一问题,文章介绍了Attention机制,它能有效处理长序列信息,提高翻译的准确性。通过Attention机制,翻译模型可以更好地聚焦关键信息,从而提升翻译质量。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

### LSTM注意力机制结合的架构 在深度学习领域,LSTM (Long Short-Term Memory) 是一种特殊的循环神经网络(RNN),用于处理和预测时间序列数据中的间隔和延迟。当引入注意力(Attention)机制时,可以显著提升模型对于输入序列中不同部分的关注度,从而改善性能。 #### 注意力层的工作原理 注意力机制允许模型聚焦于输入序列的不同位置上,在解码过程中动态调整权重分配。具体来说,就是计算查询向量(query vector)与键(key vectors)之间的相似度得分,并据此加权求和对应的值(value vectors)[^1]。这种设计使得模型能够在每一步都关注到最相关的信息片段。 #### 结合后的整体框架 为了将注意力机制融入LSTM模型,通常采用如下方式构建: - **编码阶段**:利用多层卷积神经网络(CNNs)提取图像特征作为上下文表示;或者使用双向LSTM来捕捉文本/语音等一维信号的时间依赖关系。 - **解码阶段**:在此基础上叠加单向或多层标准LSTM单元负责生成目标序列。与此同时,为每一个时刻t设置一个额外的注意力模块,该模块接收来自编码器的所有隐藏状态h_i以及当前解码器的状态s_t作为输入参数。 ```python import torch.nn as nn class AttnDecoderRNN(nn.Module): def __init__(self, hidden_size, output_size, dropout_p=0.1, max_length=MAX_LENGTH): super(AttnDecoderRNN, self).__init__() self.hidden_size = hidden_size self.output_size = output_size self.dropout_p = dropout_p self.max_length = max_length self.embedding = nn.Embedding(self.output_size, self.hidden_size) self.attn = nn.Linear(self.hidden_size * 2, self.max_length) self.attn_combine = nn.Linear(self.hidden_size * 2, self.hidden_size) self.dropout = nn.Dropout(self.dropout_p) self.gru = nn.GRU(self.hidden_size, self.hidden_size) self.out = nn.Linear(self.hidden_size, self.output_size) def forward(self, input, last_hidden, encoder_outputs): embedded = self.dropout(F.relu(self.embedding(input))) attn_weights = F.softmax( self.attn(torch.cat((embedded[0], last_hidden[0]), 1)), dim=1) attn_applied = torch.bmm(attn_weights.unsqueeze(0), encoder_outputs.unsqueeze(0)) output = torch.cat((embedded[0], attn_applied[0]), 1) output = self.attn_combine(output).unsqueeze(0) output = F.relu(output) output, hidden = self.gru(output, last_hidden) output = F.log_softmax(self.out(output[0]), dim=1) return output, hidden, attn_weights ``` 上述代码展示了带有注意力机制的解码器实现方法之一。这里定义了一个`AttnDecoderRNN`类继承自PyTorch内置的`nn.Module`基类。其中包含了嵌入(embedding)、线性变换(linear transformation)、门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)等多个组件共同作用完成一次前馈运算过程。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值