计算机视觉之 SE 注意力模块

计算机视觉之 SE 注意力模块

一、简介

SEBlock 是一个自定义的神经网络模块,主要用于实现 Squeeze-and-Excitation(SE)注意力机制。SE 注意力机制通过全局平均池化和全连接层来重新校准通道的权重,从而增强模型的表达能力。

原论文:《Squeeze-and-Excitation Networks

二、语法和参数

语法
python 复制代码
class SEBlock(nn.Module):
    def __init__(self, in_channels, reduction=16):
        ...
    def forward(self, x):
        ...
参数
  • in_channels:输入特征的通道数。
  • reduction:通道缩减比例,默认为 16。

三、实例

3.1 初始化和前向传播
  • 代码
python 复制代码
import torch
import torch.nn as nn

class SEBlock(nn.Module):
    def __init__(self, in_channels, reduction=16):
        super(SEBlock, self).__init__()
        reduced_channels = max(in_channels // reduction, 1)
        self.global_avg_pool = nn.AdaptiveAvgPool2d(1)
        self.fc = nn.Sequential(
            nn.Linear(in_channels, reduced_channels, bias=False),
            nn.ReLU(inplace=True),
            nn.Linear(reduced_channels, in_channels, bias=False),
            nn.Sigmoid()
        )

    def forward(self, x):
        batch_size, channels, _, _ = x.size()
        # Squeeze
        y = self.global_avg_pool(x).view(batch_size, channels)
        # Excitation
        y = self.fc(y).view(batch_size, channels, 1, 1)
        # Scale
        return x * y.expand_as(x)
  • 输出

    加权图像输出

3.2 应用在示例数据上
  • 代码
python 复制代码
import torch

# 创建示例输入数据
input_tensor = torch.randn(1, 64, 32, 32)  # (batch_size, in_channels, height, width)

# 初始化 SEBlock 模块
se_block = SEBlock(in_channels=64, reduction=16)

# 前向传播
output_tensor = se_block(input_tensor)
print(output_tensor.shape)
  • 输出

    torch.Size([1, 64, 32, 32])

四、注意事项

  1. SEBlock 模块通过全局平均池化和全连接层来重新校准通道的权重,从而增强模型的表达能力。
  2. 在使用 SEBlock 时,确保输入特征的通道数和缩减比例设置合理,以避免计算开销过大。
  3. 该模块主要用于图像数据处理,适用于各种计算机视觉任务,如图像分类、目标检测等。

相关推荐
档案宝档案管理2 小时前
档案宝:企业合同档案管理的“安全保险箱”与“效率加速器”
大数据·数据库·人工智能·安全·档案·档案管理
IT_Beijing_BIT3 小时前
TensorFlow Keras
人工智能·tensorflow·keras
mit6.8243 小时前
[手机AI开发sdk] 安卓上的Linux环境
人工智能·智能手机
张较瘦_3 小时前
[论文阅读] AI + 教育 | AI赋能“三个课堂”的破局之道——具身认知与技术路径深度解读
论文阅读·人工智能
小雨青年4 小时前
Cursor 项目实战:AI播客策划助手(二)—— 多轮交互打磨播客文案的技术实现与实践
前端·人工智能·状态模式·交互
西西弗Sisyphus4 小时前
线性代数 - 初等矩阵
人工智能·线性代数·机器学习
王哈哈^_^4 小时前
【数据集】【YOLO】【目标检测】共享单车数据集,共享单车识别数据集 3596 张,YOLO自行车识别算法实战训推教程。
人工智能·算法·yolo·目标检测·计算机视觉·视觉检测·毕业设计
仙人掌_lz4 小时前
Multi-Agent的编排模式总结/ Parlant和LangGraph差异对比
人工智能·ai·llm·原型模式·rag·智能体
背包客研究4 小时前
如何在机器学习中使用特征提取对表格数据进行处理
人工智能·机器学习
门框研究员5 小时前
AI基础设施的临界点:算力、资本与政策的三重博弈
人工智能