compute/ARMComputeEx/arm_compute/runtime/CL/functions/CLTransposeConvLayer.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2019 Samsung Electronics Co., Ltd. All Rights Reserved
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 /*
  18  * Copyright (c) 2017-2020 ARM Limited.
  19  *
  20  * SPDX-License-Identifier: MIT
  21  *
  22  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
  23  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to
  24  * deal in the Software without restriction, including without limitation the
  25  * rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or
  26  * sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  27  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  28  *
  29  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
  30  * copies or substantial portions of the Software.
  31  *
  32  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  33  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  34  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  35  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  36  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  37  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  38  * SOFTWARE.
  39  */
  40 #ifndef __ARM_COMPUTE_CLTRANSPOSECONVLAYER_H__
  41 #define __ARM_COMPUTE_CLTRANSPOSECONVLAYER_H__
  42
  43 #include "arm_compute/runtime/CL/functions/CLDirectTransposeConvLayer.h"
  44 #include "arm_compute/runtime/CL/functions/CLGEMMDeconvolutionLayer.h"
  45 #include "arm_compute/runtime/IFunction.h"
  46 #include "arm_compute/runtime/IMemoryManager.h"
  47
  48 #include <memory>
  49
  50 namespace arm_compute
  51 {
  52 /** Basic function to compute the deconvolution layer. This function calls the following OpenCL
  53  * kernels/functions:
  54  *
  55  * -# @ref CLGEMMDeconvolutionLayer
  56  * -# @ref CLDirectTransposeConvLayer
  57  */
  58 class CLTransposeConvLayer : public IFunction
  59 {
  60 public:
  61   /** Default constructor */
  62   CLTransposeConvLayer(std::shared_ptr<IMemoryManager> memory_manager = nullptr);
  63
  64   /** Set the input, weights, biases and output tensors.
  65    *
  66    * @param[in,out] input           Input tensor. 3 lower dimensions represent a single input,
  67    *                                and an optional 4th dimension for batch of inputs.
  68    *                                Data types supported: QASYMM8_SIGNED/QASYMM8/F16/F32.
  69    * @param[in]     weights         The 4d weights with dimensions [width, height, IFM, OFM].
  70    *                                Data type supported: Same as @p input.
  71    * @param[in]     bias            (Optional) The biases have one dimension.
  72    *                                Data type supported: Same as @p input.
  73    * @param[out]    output          Output tensor. The output has the same number of dimensions
  74    *                                as the @p input.
  75    * @param[in]     deconv_info     Contains padding and policies to be used in the deconvolution,
  76    *                                this is described in @ref PadStrideInfo.
  77    * @param[in]     invalid_right   The number of zeros added to right edge of the output.
  78    * @param[in]     invalid_bottom  The number of zeros added to bottom edge of the output.
  79    * @param[in]     weights_info    (Optional) Weights information needed for
  80    *                                @ref CLConvolutionLayer, specifies if the weights tensor has
  81    *                                been reshaped with @ref CLWeightsReshapeKernel.
  82    *
  83    */
  84   void configure(ICLTensor *input, ICLTensor *weights, const ICLTensor *bias, ICLTensor *output,
  85                  const PadStrideInfo &deconv_info, unsigned int invalid_right,
  86                  unsigned int invalid_bottom, const WeightsInfo &weights_info = WeightsInfo());
  87   /** Set the input, weights, biases and output tensors.
  88    *
  89    * @param[in]     compile_context The compile context to be used.
  90    * @param[in,out] input           Input tensor. 3 lower dimensions represent a single input,
  91    *                                and an optional 4th dimension for batch of inputs.
  92    *                                Data types supported: QASYMM8_SIGNED/QASYMM8/F16/F32.
  93    * @param[in]     weights         The 4d weights with dimensions [width, height, IFM, OFM].
  94    *                                Data type supported: Same as @p input.
  95    * @param[in]     bias            (Optional) The biases have one dimension.
  96    *                                Data type supported: Same as @p input.
  97    * @param[out]    output          Output tensor. The output has the same number of dimensions
  98    *                                as the @p input.
  99    * @param[in]     deconv_info     Contains padding and policies to be used in the deconvolution,
 100    *                                this is described in @ref PadStrideInfo.
 101    * @param[in]     invalid_right   The number of zeros added to right edge of the output.
 102    * @param[in]     invalid_bottom  The number of zeros added to bottom edge of the output.
 103    * @param[in]     weights_info    (Optional) Weights information needed for
 104    *                                @ref CLConvolutionLayer, specifies if the weights tensor has
 105    *                                been reshaped with @ref CLWeightsReshapeKernel.
 106    *
 107    */
 108   void configure(const CLCompileContext &compile_context, ICLTensor *input, ICLTensor *weights,
 109                  const ICLTensor *bias, ICLTensor *output, const PadStrideInfo &deconv_info,
 110                  unsigned int invalid_right, unsigned int invalid_bottom,
 111                  const WeightsInfo &weights_info = WeightsInfo());
 112   /** Static function to check if given info will lead to a valid configuration of @ref
 113    * CLTransposeConvLayer
 114    *
 115    * @param[in] input           Input tensor info. 3 lower dimensions represent a single input,
 116    *                            and an optional 4th dimension for batch of inputs.
 117    *                            Data types supported: QASYMM8_SIGNED/QASYMM8/F16/F32.
 118    * @param[in] weights         The 4d weights info with dimensions [width, height, IFM, OFM].
 119    *                            Data type supported: Same as @p input.
 120    * @param[in] bias            (Optional) The biases have one dimension.
 121    *                            Data type supported: Same as @p input.
 122    * @param[in] output          Output tensor info. The output has the same number of dimensions
 123    *                            as the @p input.
 124    * @param[in] deconv_info     Contains padding and policies to be used in the deconvolution,
 125    *                            this is described in @ref PadStrideInfo.
 126    * @param[in] invalid_right   The number of zeros added to right edge of the output.
 127    * @param[in] invalid_bottom  The number of zeros added to bottom edge of the output.
 128    * @param[in] weights_info    (Optional) Weights information needed for @ref CLConvolutionLayer,
 129    *                            specifies if the weights tensor has been reshaped with
 130    *                            @ref CLWeightsReshapeKernel.
 131    *
 132    * @return a status
 133    */
 134   static Status validate(const ITensorInfo *input, const ITensorInfo *weights,
 135                          const ITensorInfo *bias, ITensorInfo *output,
 136                          const PadStrideInfo &deconv_info, unsigned int invalid_right,
 137                          unsigned int invalid_bottom,
 138                          const WeightsInfo &weights_info = WeightsInfo());
 139
 140   static DeconvolutionMethod
 141   get_deconvolution_method(const ITensorInfo *input, const ITensorInfo *weights,
 142                            const ITensorInfo *bias, ITensorInfo *output,
 143                            const PadStrideInfo &deconv_info, unsigned int invalid_right,
 144                            unsigned int invalid_bottom, const WeightsInfo &weights_info);
 145   // Inherited methods overridden:
 146   void run() override;
 147   void prepare() override;
 148
 149 private:
 150   std::shared_ptr<IMemoryManager> _memory_manager;
 151   std::unique_ptr<IFunction> _function;
 152 };
 153 } // namespace arm_compute
 154 #endif /* __ARM_COMPUTE_CLTRANSPOSECONVLAYER_H__ */