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
段一凡-华北理工大学9 小时前
AI推动工业智能化转型~系列文章24:钢铁工业 AI 全景图:从原料场到轧机的场景地图
人工智能·深度学习·模型生命周期·钢铁工业·ai全景
chen_zn9511 小时前
《VLA 系列》Human-to-Robot Transfer | 人类视频共训练 | 跨本体涌现迁移 | 论文解析
人工智能·深度学习·transformer·具身智能·vla
CCC:CarCrazeCurator11 小时前
DeepSeek‑Harness Windows 本地快速上手
深度学习·数据挖掘
还不秃顶的计科生12 小时前
具身智能论文学习8:Octo: An Open-Source Generalist Robot Policy
人工智能·深度学习·学习·机器学习·语言模型·vla·vlm
lucas_AI13 小时前
1.2B 小模型赢过 235B 大模型:NaviDC-OCR 把文档解析卷明白了
人工智能·深度学习·算法
杀生丸学AI13 小时前
【稀疏重建】StructSplat:基于非校准稀疏视图的可泛化3DGS
深度学习·3d·音视频·transformer·三维重建·空间智能
qfljg15 小时前
如何学习opencode和openclaw源码
深度学习
zhenaibo52116 小时前
摘要、研究背景、文献综述AI风险高,怎么优化?
人工智能·深度学习·自然语言处理
hhzz18 小时前
Tiger AI 平台「手势识别」功能全解析:从数字手势 0–9,到中国手语字母,再到本地视频批量识别——一条链路,三种输入,双模型可同开;双手比划,机器秒懂
人工智能·python·深度学习·aigc·音视频
自学机械人的小白ing18 小时前
深度学习系统学习
人工智能·深度学习·学习