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
算法狗29 小时前
大模型面试题:1B的模型和1T的数据大概要训练多久
人工智能·深度学习·机器学习·语言模型
啊森要自信9 小时前
CANN ops-cv:揭秘视觉算子的硬件感知优化与内存高效利用设计精髓
人工智能·深度学习·架构·transformer·cann
scott19851210 小时前
transformer中的位置编码:从绝对位置编码到旋转位置编码
人工智能·深度学习·transformer
weixin_4684668510 小时前
目标识别精度指标与IoU及置信度关系辨析
人工智能·深度学习·算法·yolo·图像识别·目标识别·调参
&星痕&10 小时前
人工智能:深度学习:1.pytorch概述(2)
人工智能·深度学习
power 雀儿10 小时前
FFN前馈网络C++实现
人工智能·深度学习
芷栀夏10 小时前
CANN ops-math:为上层 AI 算子库提供核心支撑的基础计算模块深度拆解
人工智能·深度学习·transformer·cann
袁气满满~_~10 小时前
深度学习笔记三
人工智能·笔记·深度学习
聆风吟º18 小时前
CANN runtime 全链路拆解:AI 异构计算运行时的任务管理与功能适配技术路径
人工智能·深度学习·神经网络·cann
User_芊芊君子18 小时前
CANN大模型推理加速引擎ascend-transformer-boost深度解析:毫秒级响应的Transformer优化方案
人工智能·深度学习·transformer