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
老鱼说AI4 分钟前
大规模并发处理器程序设计(PMPP)讲解(CUDA架构):第四期:计算架构与调度
c语言·深度学习·算法·架构·cuda
Hello.Reader1 小时前
深度学习 — 从人工智能到深度学习的演进之路(一)
人工智能·深度学习
Zzzz_my2 小时前
正则表达式(RE)
pytorch·python·正则表达式
alex18013 小时前
pytorch LSTM类解析
pytorch·机器学习·lstm
剑穗挂着新流苏3124 小时前
114_PyTorch 进阶:模型保存与读取的两大方式及“陷阱”避坑指南
人工智能·pytorch·深度学习
GoCoding4 小时前
Triton + RISC-V
pytorch·openai·编译器
GoCodingInMyWay5 小时前
Triton + RISC-V
pytorch·riscv·triton
棱镜研途6 小时前
EI会议分享 | 2026年图像处理与模式识别国际会议(IC-IPPR 2026)【SPIE出版】
图像处理·人工智能·深度学习·目标检测·计算机·计算机视觉·视觉检测
rebekk6 小时前
pytorch custom op的简单介绍
人工智能·pytorch·python