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
CCC:CarCrazeCurator2 小时前
A100作为深度学习基础计算节点的原因
人工智能·深度学习
hhzz3 小时前
Barbershop:基于GAN和分割Mask的图像合成技术——从理论到实战全解析
图像处理·人工智能·python·深度学习·计算机视觉
All The Way North-6 小时前
【完形填空实战】BERT中文MLM微调:数据构造→训练→评估,有完整可运行代码
pytorch·bert·预训练模型·transformers·模型微调·mlm·完形填空
数智工坊8 小时前
RealNet:用于异常检测的特征选择网络,具备真实的合成异常样本
人工智能·深度学习
阳明山水9 小时前
TimesFM与Moirai MoE零样本预测解析
人工智能·深度学习·算法·机器学习·架构
m0_626535209 小时前
GAE generalized advantage estimation 广义优势估计
深度学习
卡梅德生物科技小能手9 小时前
卡美德生物科普NGF(神经生长因子):神经系统发育与修复的关键调节因子
经验分享·深度学习·生活
大鱼>10 小时前
宠物异常行为预警系统:边缘计算与实时检测
人工智能·深度学习·算法·iot·宠物
我没胡说八道10 小时前
论文排版避坑指南|按问题选工具,不踩坑,选好工具
人工智能·深度学习·考研·计算机视觉·自然语言处理·论文
拥抱太阳061610 小时前
HarmonyOS 应用开发《掌上英语》第6篇-资源管理最佳实践多模块资源复用
pytorch·深度学习·harmonyos