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Python 实现注意力机制

随着信息技术的发展,海量繁杂的信息向人们不断袭来,信息无时无刻充斥在四周。然而人类所能接收的信息则是有限的,科研人员发现人类视觉系统在有限的视野之下却有着庞大的视觉信息处理能力。在处理视觉数据的初期,人类视觉系统会迅速将注意力集中在场景中的重要区域上,这一选择性感知机制极大地减少了人类视觉系统处理数据的数量,从而使人类在处理复杂的视觉信息时能够抑制不重要的刺激,并将有限的神经计算资源分配给场景中的关键部分,为更高层次的感知推理和更复杂的视觉处理任务(如物体识别、场景分类、视频理解等)提供更易于处理且更相关的信息。借鉴人类视觉系统的这一特点,科研人员提出了注意力机制的思想。对于事物来说特征的重要性是不同的,反映在卷积网络中即每张特征图的重要性是具有差异性的。注意力机制的核心思想是通过一定手段获取到每张特征图重要性的差异,将神经网络的计算资源更多地投入更重要的任务当中,并利用任务结果反向指导特征图的权重更新,从而高效快速地完成相应任务。

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