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
淡海水7 小时前
【AI模型】常见问题与解决方案
人工智能·深度学习·机器学习
β添砖java8 小时前
深度学习(13)PyTorch神经网络基础
人工智能·深度学习
victory04319 小时前
论文设计和撰写1
人工智能·深度学习·机器学习
沪漂阿龙11 小时前
OpenAI Agents SDK 深度解析(三):执行层——Agent 的“幕后指挥部”
人工智能·深度学习
数智工坊11 小时前
【SAM-DETR论文阅读】:基于语义对齐匹配的DETR极速收敛检测框架
网络·论文阅读·人工智能·深度学习·transformer
童园管理札记11 小时前
【续】数字时代:学前教育的新改革
经验分享·深度学习·职场和发展·微信公众平台
AI医影跨模态组学13 小时前
如何将纵向CT影像组学特征与局部晚期胃癌化疗时空异质性及耐药演化建立关联,并进一步解释其与化疗响应、淋巴结转移及生存预后的机制联系
人工智能·深度学习·论文·医学·医学影像·影像组学
硅谷秋水15 小时前
ClawVM:有状态工具LLM智体的Harness管理型虚拟内存
人工智能·深度学习·语言模型
春风有信15 小时前
【DM】DDPM与DDIM的数学原理
人工智能·深度学习·机器学习
T.i.s16 小时前
总变差正则化(TV Loss)的思考
人工智能·pytorch·深度学习