PyTorch nn.Conv2d 空洞卷积

torch.nn.Conv2d() 中 dilation 参数控制卷积核的间隔

dilation controls the spacing between the kernel points

  • 当 dilation=1 时, 表示卷积核没有额外的空白间距, 也就是标准卷积
  • 当 dilation>1 时, 表示空洞卷积(dilated convolution)

动画演示:

手动计算

以 2*2 的卷积核和 dilation=2 为例, 等效卷积核的大小为:

左上角区域卷积: 1 * 2 + 3 * 0 + 3 * 1 + 1 * 3 = 8, 卷积核中的空白间隔不参与运算, 当然也可以将其置为 0, 等效为 3 * 3 的卷积运算

结果:

使用 PyTorch 计算

python 复制代码
import torch
from torch import nn

data = [
    [1, 2, 3, 0],
    [0, 1, 2, 3],
    [3, 0, 1, 2],
    [2, 3, 0, 1]
]
# 单通道 4*4 图片
# minibatch=1
inp = torch.tensor(data).reshape(1, 1, 4, 4).to(torch.float32)

conv = nn.Conv2d(1, 1, kernel_size=2, dilation=2, bias=False)
conv.weight.data = torch.tensor(
    [[2, 0], [1, 3]]
).reshape(1, 1, 2, 2).to(torch.float32)

oup = conv(inp)
print(oup)

输出

python 复制代码
tensor([[[[ 8., 10.],
          [ 2.,  8.]]]], grad_fn=<ConvolutionBackward0>)

空洞卷积可以扩大感受野, 2*2 的卷积核, dilation 参数设为 2, 可以提取特征图中 3*3 的内容, 却只有 2*2 的卷积运算量

空洞卷积会丢失局部信息

相关推荐
探物 AI6 分钟前
yolov6的骨干网络组件18:RepVGG,多分支进行训练,单分支进行推理(我有了SCI的主意)
网络·深度学习·yolo
大鹏的NLP博客10 分钟前
大模型 Tokenizer:从字符到 Byte,再到大词表
深度学习·机器学习·大模型·分词
__Wedream__26 分钟前
ICPR 2022 多教师知识蒸馏技术应用于图像超分辨率重建——MTKDSR
图像处理·人工智能·深度学习·超分辨率重建·图像复原和增强
湘美书院--湘美谈教育1 小时前
湘美书院谈探索式教育,中医药AI研究络病理论
大数据·人工智能·深度学习·学习·生活
kaixin_啊啊1 小时前
头歌——人工智能(深度学习初体验)
人工智能·深度学习
硅谷秋水2 小时前
WAM-Nav:用于统一视觉导航的非对称潜世界动作建模
深度学习·机器学习·计算机视觉·语言模型·机器人
青春不败 177-3266-05202 小时前
CNN-Transformer:PyTorch遥感【含无人机】影像的分类、检测、语义分割和点云分类
pytorch·目标检测·cnn·transformer·生态学·遥感·地物分类
卡梅德生物科技小能手2 小时前
卡梅德生物科普 Zika Virus(寨卡病毒)|病毒结构与科研实验体系解析
经验分享·深度学习·生活
别动我齐刘海3 小时前
“三层同步审计”判定掉帧缺失
c语言·c++·人工智能·深度学习·学习·机器学习·机器人
满怀冰雪4 小时前
17-正则化方法:Dropout、权重衰减与过拟合控制
人工智能·python·深度学习·机器学习·paddlepaddle