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
Rocky Ding*4 小时前
REPA-E技术深度解析:解冻 VAE 之后,扩散模型为什么需要选择梯度
论文阅读·人工智能·深度学习·机器学习·aigc·ai-native·repa-e
bryant_meng4 小时前
【TNT】《Transformer in Transformer》
人工智能·深度学习·transformer·word embedding·tnt·sentence embed
@追求卓越5 小时前
深度学习记录
人工智能·深度学习
武子康6 小时前
H3-World 为何在加载 LoRA 前,先检查导入的代码?
人工智能·深度学习·算法
我登哥MVP19 小时前
DeepSeek-Harness-Super-Agent-学习笔记
人工智能·深度学习·神经网络·机器学习·自然语言处理·agent
早起CaiCai1 天前
【2023-01 OM】利用深度学习算法融合异质观测实现海洋场降尺度
人工智能·深度学习·算法
Rocky Ding*1 天前
【三年面试五年模拟】2026-11-01_字节跳动AI Agent全栈研发一面面经全解析
论文阅读·人工智能·深度学习·机器学习·aigc·ai-native·ai agent
会飞锦鲤2 天前
工业AI视觉检测项目完整实施方案
人工智能·深度学习·视觉检测·缺陷检测·模型训练·ai项目·工业应用
电科_银尘2 天前
【深度学习项目实战·15】小样本图像分类:迁移学习识别蚂蚁与蜜蜂
深度学习·分类·迁移学习
陈嘿萌2 天前
TIP 2026 | 不再混成一张! RealFusion从模态不变性重想图像融合
图像处理·人工智能·深度学习·计算机视觉·学术研究与理论基础