画像の代わりに2次元​データを入力にして深​層学習を行いたいので​すが、どのように入力​すればよいでしょうか​？

画像ではなく、2次元のデータを入力とするCNNをつくりたいのですが、どのように入力すればよろしいでしょうか？

現状は、31×9000doubleのデータ3600個が3600×1のcell配列に格納されており、ラベルは3600×1のカテゴリカル変数に設定されています。このままでは「無効な学習データです。」とエラーが出ます。

適したデータストアの作り方や入力の手法をご教示いただけますと幸いです。

よろしくお願いいたします。

Answer 1

[Hiro Yoshino]

画像のネットワークを利用して、trainNetwork 関数で学習する場合は cell が引数として適当では無いです。こちら から対応している型 (datastore等) を確認し、cell を変換すれば利用できると思います。

c = {[1 2;3 4]; [5 6; 7 8]}

c = 2×1 cell array
    {2×2 double}
    {2×2 double}

c_array = cat(3,c{:})

c_array = 
c_array(:,:,1) =

     1     2
     3     4


c_array(:,:,2) =

     5     6
     7     8

とすれば、画像っぽく array に変換できますよね。

[Atsushi Ueno]

対応する型 (datastore等) ⇒ datastore以外に数値配列もありますが cell 配列はありません。

深層学習ニューラル ネットワークの学習：イメージ回帰についてのネットワークの学習

上記事例は分類学習ではなく回帰学習の例ですが、datastoreではなく数値配列を入力する点が参考になります。分類学習の事例として実際に動かしてみると下記の様になります。メモリが足りないので画像サイズを31*900に変更しています。

% 31×9000doubleのデータ3600個が3600×1のcell配列に格納されており
data_cell = cellfun(@(x) zeros(31,900),cell(3600,1),'uni',false);
% ラベルは3600×1のカテゴリカル変数に設定
label = repmat(categorical({'tekito1'; 'tekito2'; 'tekito3'}),1200,1);

% 上記回答の通り cell 配列を数値配列に変換する(この例では"チャネル"を増やし4次元にする)
data_array = cat(4, data_cell{:});
whos

  Name               Size                        Bytes  Class          Attributes

  cmdout             1x33                           66  char                     
  data_array        31x900x1x3600            803520000  double                   
  data_cell       3600x1                     803894400  cell                     
  label           3600x1                          3956  categorical              

layers = [imageInputLayer([31 900]) convolution2dLayer(5,20) reluLayer maxPooling2dLayer(2,'Stride',2) fullyConnectedLayer(3) softmaxLayer classificationLayer];
options = trainingOptions('sgdm','MaxEpochs',20,'InitialLearnRate',1e-4,'Verbose',false,'Plots','training-progress');
net = trainNetwork(data_array,label,layers,options); % ここ(リモート環境)では動かせない

Error using trainNetwork
This functionality is not available on remote platforms.

Caused by:
Error using matlab.internal.lang.capability.Capability.require
This functionality is not available on remote platforms.

[KM]

お二方とも、ありがとうございます！

お答えいただいた方法で無事解決できました！