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conv2d：https://blog.csdn.net/zuolixiangfisher/article/details/80528989

max_pool：https://blog.csdn.net/m0_37586991/article/details/84575325

conv2d方法定义

tf.nn.conv2d (input, filter, strides, padding, use_cudnn_on_gpu=None, data_format=None, name=None)

参数：

• input : 输入的要做卷积的图片，要求为一个张量，shape为 [ batch, in_height, in_width, in_channel ]，其中batch为图片的数量，in_height 为图片高度，in_width 为图片宽度，in_channel 为图片的通道数，灰度图该值为1，彩色图为3。（也可以用其它值，但是具体含义不是很理解）
• filter： 卷积核，要求也是一个张量，shape为 [ filter_height, filter_width, in_channel, out_channels ]，其中 filter_height 为卷积核高度，filter_width 为卷积核宽度，in_channel 是图像通道数 ，和 input 的 in_channel 要保持一致，out_channel 是卷积核数量。
• strides： 卷积时在图像每一维的步长，这是一个一维的向量，[ 1, strides, strides, 1]，第一位和最后一位固定必须是1
• padding： string类型，值为“SAME” 和 “VALID”，表示的是卷积的形式，是否考虑边界。"SAME"是考虑边界，不足的时候用0去填充周围，"VALID"则不考虑
• use_cudnn_on_gpu： bool类型，是否使用cudnn加速，默认为true

代码解释

import tensorflow as tf
# case 1
# 输入是1张 3*3 大小的图片，图像通道数是5，卷积核是 1*1 大小，数量是1
# 步长是[1,1,1,1]最后得到一个 3*3 的feature map
# 1张图最后输出就是一个 shape为[1,3,3,1] 的张量
input = tf.Variable(tf.random_normal([1,3,3,5]))
filter = tf.Variable(tf.random_normal([1,1,5,1]))
op1 = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1,1,1,1], padding='SAME')


# case 2 考虑步长  
# 输入是1张 5*5 大小的图片，图像通道数是5，卷积核是 3*3 大小，数量是7
# 步长是[1,2,2,1]最后得到7个 3*3 的feature map (考虑边界)
# 1张图最后输出就是一个 shape为[1,3,3,7] 的张量
input = tf.Variable(tf.random_normal([1,5,5,5]))  
filter = tf.Variable(tf.random_normal([3,3,5,7]))  
op7 = tf.nn.conv2d(input, filter, strides=[1, 2, 2, 1], padding='SAME')  

max_pool方法定义

tf.nn.max_pool(value, ksize, strides, padding, name=None)

参数是四个，和卷积很类似：

• 第一个参数value：需要池化的输入，一般池化层接在卷积层后面，所以输入通常是feature map，依然是[batch, height, width, channels]这样的shape
• 第二个参数ksize：池化窗口的大小，取一个四维向量，一般是[1, height, width, 1]，因为我们不想在batch和channels上做池化，所以这两个维度设为了1
• 第三个参数strides：和卷积类似，窗口在每一个维度上滑动的步长，一般也是[1, stride,stride, 1]
• 第四个参数padding：和卷积类似，可以取'VALID' 或者'SAME'

返回一个Tensor，类型不变，shape仍然是[batch, height, width, channels]这种形式

图解举例：

最初的矩阵是这样的，维度是[2, 4, 4]

经过reshape（1，4，4，2）操作后，变成下面这样，作为输入，矩阵的含义为 (batch_size, height, width, channels)，这里的channel数为2，所以有两个通道，红色代表channel 1，蓝色代表channel 2。

用k_size 维度是[1, 2, 2, 1]的窗口进行池化，形状如下，标绿的数字表示正在进行池化的值

得到结果