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
Aaron15889 小时前
通信灵敏度计算与雷达灵敏度计算对比分析
网络·人工智能·深度学习·算法·fpga开发·信息与通信·信号处理
龙腾AI白云9 小时前
AI算法实战:逻辑回归在风控场景中的应用
深度学习·机器学习·知识图谱
m0_4626052210 小时前
第G4周:CGAN|生成手势图像 | 可控制生成
pytorch
2501_9481201510 小时前
基于神经网络的音乐情感分析器
人工智能·深度学习·神经网络
森诺Alyson10 小时前
前沿技术借鉴研讨-2026.1.29(时间序列预测)
论文阅读·人工智能·经验分享·深度学习·论文笔记
我有酒两杯11 小时前
引导模型生成具有反思和验证机制的response的指令
深度学习
小白狮ww11 小时前
Ovis-Image:卓越的图像生成模型
人工智能·深度学习·目标检测·机器学习·cpu·gpu·视觉分割模型
滴啦嘟啦哒11 小时前
【机械臂】【LLM】一、接入千问LLM实现自然语言指令解析
深度学习·ros·vla
工程师老罗11 小时前
Pytorch完整的模型训练流程
人工智能·pytorch·深度学习
工程师老罗12 小时前
优化器、反向传播、损失函数之间是什么关系,Pytorch中如何使用和设置?
人工智能·pytorch·python