卷积操作

卷积操作一步长步长是卷积操作的核心。通过步长的变换,可以得到想要的不同类型的卷积操作。先以窄卷积为例,看看它的操作及相关术语。上图中5*5大小的矩阵代表图片,每个图片右侧的3*3矩阵代表卷积核,最右侧的3*3矩阵为计算完的结果featuremap。卷积操作仍然是将卷积核(filter)对应图片(image)中的矩阵数据一一相乘,再相加。上图中,第一行featuremap中的第一个元素,是由image…

一 步长
步长是卷积操作的核心。通过步长的变换,可以得到想要的不同类型的卷积操作。先以窄卷积为例,看看它的操作及相关术语。
卷积操作
上图中5*5大小的矩阵代表图片,每个图片右侧的3*3矩阵代表卷积核,最右侧的3*3矩阵为计算完的结果feature map。
卷积操作仍然是将卷积核(filter)对应图片(image)中的矩阵数据一一相乘,再相加。上图中,第一行feature map中的第一个元素,是由image块中前3行3列中的每个元素与filter中对应元素相乘再相加得到的(4=1*1+1*0+1*1+0*0+1*1+1*0+0*1+0*0+1*1)。
步长(stride)表示卷积核在图片上移动的格数。
当步长为1的情况下,上图第二行右边的feature map块里的第二个元素3,是由卷积核计算完第一个元素4,右移一格后计算得到,相当于图片中的前3行第2到第4列围成的3*3矩阵与卷积核各对应元素进行相乘相加操作(3=1*1+1*0+0*1+1*0+1*1+1*0+0*1+1*0+1*1)
当步长为2的情况下,就代表每次移动2个格,最终会得到上图第二行左边的2*2矩阵块的结果。

二 窄卷积
窄卷积(valid卷积):生成featrue map长比原始图片小,它的步长是可变得。假如滑动步长为S,原始图片的维度为N1*N1,卷积核的大小是N2*N2,卷积后的图像大小为((N1-N2)/S)*((N1-N2)/S)

三 同卷积
同卷积(same卷积),代表的意思是卷积后的图片尺寸与原始图片的尺寸一样大.同卷积的步长是固定的,滑动步长为1.一般操作时都要使用padding技术(外围补一圈0,以保证生成的尺寸不变)。

四 多通道的卷积
通道(Channel),是指图片中每个像素由几个数来表示,这几个数一般指的就是色彩。比如一个灰度图的通道就是1,一个彩色图的通道就是3(红、黄、蓝)。前面介绍的都是单通道的卷积计算,那么多通道的卷积计算是什么样的呢?
在卷积神经网络里,通道又分输入通道和输出通道。
输入通道:就是刚才介绍的图片的通道。如果是彩色图片,起始的输入通道就是3。如果是中间层的卷积,输出通道就是上一层的输入通道个数,计算方法是,每个输入通道的图片都是使用同一个卷积核进行卷积操作,生成与输入通道匹配的feature map(比如彩色图片就是3个),然后再把这几张feature map相同位置的值相加,生成一张feature map。
输出通道:想要输出几个feature map,就放几个卷积核,就是几个输出通道。

五 参考

今天的文章卷积操作分享到此就结束了,感谢您的阅读。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。
如需转载请保留出处:https://bianchenghao.cn/5046.html

(0)
编程小号编程小号

相关推荐

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注