【学习】感受野

感受野(receptive field)是指在神经网络中,某一层输出的特征图上的一个像素点对应输入图像的区域大小。在深度神经网络中,随着网络层数的增加,特征图的感受野也会逐渐增大。这是因为每一层的卷积操作都会扩大感受野。

为什么卷积操作会扩大感受野

如上图所示,对于一个5x5的图像,第一次采用了3x3卷积,第二次也是3x3卷积,但是图中只是画出了第二次卷积中获得的一个点。

第二次卷积的一个点,他的感受野是第一次卷积的9个点,而第一次卷积对于的9个点,如图中红圈1和红圈2所示,该层9个点可以包含整个5x5图像。所以第二层卷积的感受野是5x5,而第一层是3x3。

假设我们有一个输入图像,大小为5x5。在第一层使用3x3的卷积核进行卷积操作时,卷积核会滑动在输入图像上,每次都对应一个3x3的区域,生成一个输出特征图。这个输出特征图的每个像素点,都受到了输入图像上相应的3x3区域内的信息影响。这样,第一层的每个输出像素点的感受野是3x3,因为它只能看到输入图像的一个3x3的局部区域。

现在,让我们来看第二层。假设我们再次使用一个3x3的卷积核对第一层的输出特征图进行卷积操作。这个3x3的卷积核会滑动在第一层的输出特征图上,每次也对应一个3x3的区域。但是这次不同的是,第一层的每个输出像素点都代表了输入图像上一个5x5的局部区域的信息。因此,第二层的每个输出像素点的感受野是5x5,因为它可以看到输入图像的一个5x5的局部区域。

换句话说,在第二层中,每个输出像素点都可以追溯到输入图像的更大区域,这是因为它们是由第一层输出的像素点通过卷积操作得到的。因此,第二层的感受野比第一层大,这种情况会随着网络层数的增加而继续发生,从而导致特征图的感受野逐渐增大。

相关推荐
心疼你的一切13 小时前
昇腾CANN实战落地:从智慧城市到AIGC,解锁五大行业AI应用的算力密码
数据仓库·人工智能·深度学习·aigc·智慧城市·cann
阿蒙Amon13 小时前
TypeScript学习-第10章:模块与命名空间
学习·ubuntu·typescript
AI绘画哇哒哒13 小时前
【干货收藏】深度解析AI Agent框架:设计原理+主流选型+项目实操,一站式学习指南
人工智能·学习·ai·程序员·大模型·产品经理·转行
chian-ocean14 小时前
量化加速实战:基于 `ops-transformer` 的 INT8 Transformer 推理
人工智能·深度学习·transformer
水月wwww14 小时前
【深度学习】卷积神经网络
人工智能·深度学习·cnn·卷积神经网络
杜子不疼.14 小时前
CANN_Transformer加速库ascend-transformer-boost的大模型推理性能优化实践
深度学习·性能优化·transformer
戌中横14 小时前
JavaScript——预解析
前端·javascript·学习
晚霞的不甘14 小时前
CANN 在工业质检中的亚像素级视觉检测系统设计
人工智能·计算机视觉·架构·开源·视觉检测
renhongxia115 小时前
如何基于知识图谱进行故障原因、事故原因推理,需要用到哪些算法
人工智能·深度学习·算法·机器学习·自然语言处理·transformer·知识图谱
深鱼~15 小时前
ops-transformer算子库:解锁昇腾大模型加速的关键
人工智能·深度学习·transformer·cann