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
沪漂阿龙3 小时前
PyTorch 深度学习完全指南:从激活函数到房价预测实战
人工智能·pytorch·深度学习
人工智能交叉前沿技术,3 小时前
流固耦合与深度学习
人工智能·深度学习
paper_reader3 小时前
世界模型的三个进化方向:从 AAA 游戏到第一人称闭环
深度学习·计算机视觉·ai·世界模型
何伯特3 小时前
STTR算法详解:用Transformer重新定义立体匹配
深度学习·算法·transformer
江上鹤.1483 小时前
卷积神经网络CNN
人工智能·深度学习·cnn
沪漂阿龙3 小时前
PyTorch 张量与自动微分完全指南:从核心概念到实战训练
人工智能·pytorch·python
ZhiqianXia3 小时前
PyTorch 学习笔记(13):third_party 第三方依赖全景图
pytorch·笔记·学习
LaughingZhu3 小时前
Product Hunt 每日热榜 | 2026-04-09
人工智能·经验分享·深度学习·神经网络·产品运营
LDG_AGI3 小时前
【搜索引擎】Elasticsearch(三):基于script_score的自定义搜索排序
大数据·人工智能·深度学习·elasticsearch·机器学习·搜索引擎·推荐算法
PD我是你的真爱粉3 小时前
RAG 完全指南:从基础概念、核心流程到 Advanced RAG 与 Modular RAG
人工智能·深度学习·机器学习