Функция broadcast_tensors

Функция broadcast_tensors приводит переданные тензоры к одинаковой форме в соответствии с правилами механизма broadcasting. Она принимает произвольное количество тензоров в качестве аргументов и возвращает кортеж тензоров, каждый из которых имеет одинаковую форму. Эта функция полезна, когда необходимо явно получить расширенные версии тензоров для дальнейших операций.

Синтаксис

torch.broadcast_tensors(*tensors)

Пример

Давайте приведём два тензора разных форм к общему размеру:

import torch

t1 = torch.tensor([1, 2, 3])
t2 = torch.tensor([[1], [2], [3]])

res = torch.broadcast_tensors(t1, t2)
print(res[0])
print(res[1])

Результат выполнения кода:

tensor([
	[1, 2, 3],
	[1, 2, 3],
	[1, 2, 3],
])
tensor([
	[1, 1, 1],
	[2, 2, 2],
	[3, 3, 3],
])

Пример

Рассмотрим случай с тремя тензорами разных размерностей:

import torch

t1 = torch.tensor([1, 2, 3])
t2 = torch.tensor([[1], [2]])
t3 = torch.tensor([[[1]]])

res = torch.broadcast_tensors(t1, t2, t3)
print(res[0].shape)
print(res[1].shape)
print(res[2].shape)

Результат выполнения кода:

torch.Size([2, 3, 1])
torch.Size([2, 3, 1])
torch.Size([2, 3, 1])

Пример

Попробуем привести тензоры, которые не могут быть расширены:

import torch

t1 = torch.tensor([1, 2, 3])
t2 = torch.tensor([1, 2])

try:
	res = torch.broadcast_tensors(t1, t2)
except RuntimeError as e:
	print("Error:", str(e))

Результат выполнения кода:

"Error: The size of tensor a (3) must match the size of tensor b (2) at non-singleton dimension 0"

Пример

Используем функцию для подготовки данных перед поэлементной операцией:

import torch

t1 = torch.tensor([1, 2, 3, 4])
t2 = torch.tensor([[10], [20]])

t1_b, t2_b = torch.broadcast_tensors(t1, t2)
res = t1_b + t2_b

print(res)

Результат выполнения кода:

tensor([
	[11, 12, 13, 14],
	[21, 22, 23, 24],
])

Смотрите также

функцию broadcast_to,
которая приводит один тензор к указанной форме
функцию meshgrid,
которая создаёт координатные сетки из векторов
функцию reshape,
которая изменяет форму тензора
функцию atleast_1d,
которая приводит тензоры к как минимум одномерной форме