[파이썬] TensorFlow에서 Ragged Tensor

TensorFlow는 딥러닝 프레임워크로써, 다양한 데이터 구조를 다룰 수 있는 기능을 제공합니다. 이 중 하나는 Ragged Tensor입니다. Ragged Tensor는 가변 길이의 텐서를 다룰 수 있도록 해주는 자료구조입니다. 이를 사용하여 다양한 형태의 데이터를 처리할 수 있습니다.

Ragged Tensor를 사용하면 문장, 문서 등과 같은 텍스트 데이터, 배열 길이가 다른 이미지 배치, 음성 데이터 등을 효율적으로 다룰 수 있습니다. 이제 간단한 예제를 통해 Ragged Tensor의 사용법을 살펴보겠습니다.

Ragged Tensor 생성하기

Ragged Tensor를 생성하기 위해서는 tf.RaggedTensor.from_value_rowids 함수를 사용할 수 있습니다. 이 함수는 값과 해당 값의 행 인덱스를 입력으로 받아 Ragged Tensor를 생성합니다.

import tensorflow as tf

# 불규칙한 길이의 행을 갖는 Ragged Tensor 생성
values = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
row_splits = tf.constant([0, 3, 3, 5, 8])
ragged_tensor = tf.RaggedTensor.from_value_rowids(values, row_splits)

print(ragged_tensor)

결과는 다음과 같습니다.

<tf.RaggedTensor [[1, 2, 3], [], [4, 5], [6, 7, 8]]>

위 코드에서는 4개의 행으로 이루어진 Ragged Tensor를 생성하였습니다. 첫 번째 행은 [1, 2, 3]으로, 세 번째 행은 [4, 5]로, 그리고 네 번째 행은 [6, 7, 8]로 이루어져 있습니다.

Ragged Tensor 다루기

Ragged Tensor를 다루기 위해 TensorFlow는 다양한 연산을 제공합니다. 각 행의 길이를 구하고, 행을 합치거나 분리하는 등의 작업이 가능합니다.

import tensorflow as tf

values = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
row_splits = tf.constant([0, 3, 3, 5, 8])
ragged_tensor = tf.RaggedTensor.from_value_rowids(values, row_splits)

# 행의 길이 구하기
row_lengths = ragged_tensor.row_lengths()
print(row_lengths)  # [3, 0, 2, 3]

# 행 분리하기
split_rows = ragged_tensor[1:3]
print(split_rows)  # <tf.RaggedTensor [[], [4, 5]]>

# 행 합치기
concat_rows = tf.concat([ragged_tensor[0], ragged_tensor[3]], axis=0)
print(concat_rows)  # <tf.Tensor: shape=(5,), dtype=int32, numpy=array([1, 2, 3, 6, 7])>

위 코드에서는 Ragged Tensor의 행의 길이를 구하고, 행을 분리하고, 행을 합치는 예제를 보여줍니다.

결론

TensorFlow의 Ragged Tensor를 사용하면 가변 길이의 데이터를 효율적으로 처리할 수 있습니다. 텍스트 데이터, 다양한 길이의 시계열 데이터 등을 다룰 때 유용하게 활용할 수 있습니다. 위 예제를 참고하여 Ragged Tensor를 활용해보세요!