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卷积

深度学习基础理论-CNN篇 卷积 卷积(convolution layer)是卷积神经网络中基础操作,甚至在网络最后起分类作用全连接在工程实现时也是由卷积操作替代。...01 什么是卷积 卷积运算实际是分析数学中一种运算方式,在卷积神经网络中通常是仅涉及离散卷积情形。下面以dl = 1 情形为例介绍二维场景卷积操作。...与之类似,若三维情形下卷积l 输入张量为xl ∈ RHl×Wl×Dl,该卷积核为fl ∈ RH×W×Dl。...进一步地,若类似fl 这样卷积核有D 个,则在同一个位置上可得到1×1×1×D 维度卷积输出,而D 即为第l+1 特征xl+1 通道数Dl+1。形式化卷积操作可表示为: ?...在误差反向传播时可针对该权重和偏置项分别设置随机梯度下降学习率。当然根据实际问题需要,也可以将某偏置项设置为全0,或将学习率设置为0,以起到固定该偏置或权重作用。

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由浅入深CNN中卷积与转置卷积关系

那么,转置卷积和正卷积关系和区别是什么呢,转置卷积实现过程又是什么样呢,笔者根据最近预研项目总结出本文。 1....卷积和全连接 在CNN提出之前,我们所提到的人工神经网络应该多数情况下都是前馈神经网络,两者区别主要在于CNN使用了卷积,而前馈神经网络用都是全连接,而这两个layer区别又在于全连接认为上一所有节点下一都是需要...,通过与权重矩阵相乘层层传递,而卷积则认为上一有些节点下一其实是不需要,所以提出了卷积核矩阵概念,如果卷积大小是n*m,那么意味着该卷积核认为上一节点每次映射到下一节点都只有n*m个节点是有意义...其实没错,卷积是可以看做全连接一种特例,卷积核矩阵是可以展开为一个稀疏包含很多0全连接权重矩阵,下图就是一个由4*4图片经过3*3卷积核生成一个大小为2*2output时,卷积核所展开全连接权重矩阵...[no padding, no stride卷积] 通常一卷积会包含多个卷积核,代表着卷积输出深度,例如下图就是我们经常在论文中看到深度网络架构,其中第一就是卷积+最大池化,先不管最大池化

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估算卷积与反卷积运算量

那么对于给定一个卷积神经网络模型定义,该如何估算其浮点数运算量。对卷积神经网络来说,卷积运算量是占网络总运算量大头,而对于一些像素级别任务,反卷积也要算上。...网上有很多介绍如何计算卷积网络运算量文章,基本都是介绍卷积还有全连接等一些常用是如何计算,但很少有介绍反卷积运算量如何计算。...本文主要内容是介绍卷积、反卷积、分组卷积和分组反卷积运算量分别是如何估算出来。...普通卷积运算量很多文章都已经讲过如何计算了,这里也重复讲下,为后面介绍反卷积运算量做铺垫。...分组反卷积 来看下反卷积,有了分组卷积铺垫,分组反卷积也不难求,分组反卷积FP同样也是对应分组卷积BP: ? 同样,左上角定义了分组反卷积输入和输出feature map大小,分组数为 。

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PyTorch: nn网络-卷积

文章目录 nn网络-卷积 1D/2D/3D 卷积 一维卷积 二维卷积 三维卷积 二维卷积:nn.Conv2d() 卷积尺寸计算 简化版卷积尺寸计算 完整版卷积尺寸计算 卷积网络示例 转置卷积:...nn.ConvTranspose() 转置卷积尺寸计算 简化版转置卷积尺寸计算 完整版简化版转置卷积尺寸计算 nn网络-卷积 1D/2D/3D 卷积 卷积有一维卷积、二维卷积、三维卷积。...if flag: conv_layer = nn.Conv2d(3, 1, 3) # input:(i, o, size) weights:(o, i , h, w) # 初始化卷积权值...= nn.ConvTranspose2d(3, 1, 3, stride=2) # input:(input_channel, output_channel, size) # 初始化网络权值...= nn.ConvTranspose2d(3, 1, 3, stride=2) # input:(input_channel, output_channel, size) # 初始化网络权值

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卷积神经网络卷积_卷积神经网络详解

weight中,并生成一个bias; 上图详细描述了BN计算原理以及如何融合卷积和BN,这里进行验证: 定义三个模型: 定义模型1 : 一卷积和一BN网络 import numpy as...这里模型1为conv+bn,这里对卷积和BN进行了初始化,特别是BN移动平均和方差初始化,因为这个数值默认初始化是0,是通过训练迭代出来; 模型2为conv,并且我们用模型1权重去初始化模型...2; 模型3为conv,这里我们合并模型1和BN,然后用合并后参数初始化模型3; 如果计算没问题的话,那么相同输入情况下,模型2输出手动计算BN后,应该和模型1输出一样,模型1卷积和bn合并后...这里手动计算模型2卷积过程,然后和模型2输出进行对比。...合并Conv和BN 在开头图中详细说明了如何合并卷积和BN,这里把模型1合并为一,也就是模型3.

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keras中卷积&池化用法

卷积 创建卷积 首先导入keras中模块 from keras.layers import Conv2D 卷积格式及参数: Conv2D(filters, kernel_size, strides...假设新层级是 32 个过滤器,每个宽和高都是 3。在进行卷积操作时,我希望过滤器每次移动 1 个像素。我希望卷积查看上一所有区域,因此不介意过滤器在进行卷积操作时是否超过上一边缘。...卷积参数数量取决于filters, kernel_size, input_shape值 K: 卷积过滤器数量, K=filters F:卷积过滤器高度和宽度, F = kernal_size...D_in: 上一深度, D_in是input_shape元组中最后一个值 卷积参数数量计算公式为:K * F * F * D_in + K 卷积形状 卷积形状取决于kernal_size...W_in: 上一宽度 S: stride 卷积深度始终为过滤器数量K 如果padding=‘same’, 那么卷积空间维度计算公式如下: height = ceil(float(H_in

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CNN之卷积

CNN图像识别的关键——卷积 当我们给定一个"X"图案,计算机怎么识别这个图案就是“X”呢?...未知图案局部和标准X图案局部一个一个比对时计算过程,便是卷积操作 什么是卷积 对图像(不同数据窗口数据)和滤波矩阵(一组固定权重:因为每个神经元多个权重固定,所以又可以看做一个恒定滤波器filter...)做内积(逐个元素相乘再求和)操作就是所谓卷积』操作,也是卷积神经网络名字来源。...非严格意义上来讲,下图中红框框起来部分便可以理解为一个滤波器,即带着一组固定权重神经元。多个滤波器叠加便成了卷积。 ?...一张动图详解卷积操作 在CNN中,滤波器filter(带着一组固定权重神经元)对局部输入数据进行卷积计算。每计算完一个数据窗口内局部数据后,数据窗口不断平移滑动,直到计算完所有数据。

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Pytorch定义卷积

CNN讲解可以看我这篇文章CS231n 笔记:通俗理解 CNN 下面主要讲解一下如何用pytorch实现卷积神经网络 # 卷积神经网络编写要用到nn.Conv2d # 该API意为进行2D函数卷积计算...是1,5代表kernel数量,同时也是输出到下一chanel数量 x = torch.rand(1, 1, 28, 28) # 1张图片,1chanel,28*28 out = layer.forward...,首先第一值5是kernel数量,也是下一chanel数量,第二个值1是inputchanel数量,3和3表示kernel长宽 需要注意,kernelchanel必须与input图片chanel...是3,而kernelchanel是2,两者不等,所以会报错 除此之外,pytorch还有一种定义卷积神经网络方法 import torch.nn.functional as F x = torch.rand...因为我们前面说了,weight参数分别是kernel数量、输入图片chanel,以及kernel长宽。

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卷积后添加池化

我们来向https://ymiir.top/index.php/2022/02/05/cnn_study_1/文章中神经网络加入池化,体验池化带来效果,网络中使用最大池化,且设置ceil_mode...__init__() #添加卷积,输入3通道图像 #输出3通道图像,卷积核大小为3*3 #上下步长为1,四周增加padding为1 self.conv...=torch.nn.Conv2d(3,3,(3,3),padding=1) #添加池化,池化核尺寸为3*3,ceil_mode设置为True self.pooling=...torch.nn.MaxPool2d(3,ceil_mode=True) #前向传播函数 def forward(self,x): #输入数据通过卷积,池化,并使用relu...('后来',output,step) #step递增 step=step+1 程序运行结果: 同样是step3中图像,与之前仅有卷积结果相比,图像显著变小,看起来更加模糊,简化了网络计算复杂度

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SK海力士发布300堆叠NAND Flash

3月20日消息,在日前第 70 届 IEEE 国际固态电路会议 (ISSCC) 期间,韩国存储芯片大厂 SK 海力士(SK Hynix)展示了最新300 堆叠第 8 代 3D NAND Flash...SK海力士在会议在发表会标题订为 “高密度存储和高速接口”,其中描述了该公司将如何提高固态硬盘性能,同时降低单个 TB 成本。...据介绍,SK海力士第 8 代 3D NAND 堆叠超过 300 ,容量为 1Tb(128GB),具有 20Gb/mm² 单位容量、16KB 单页容量(page size)、拥有四个 planes,接口传输速率为...最大数据传输速率将达到 194 MB/s,相较上一代 238 堆叠和 164 MB/s 传输速率第七代 3D NAND Flash高出 18%。...尽管如此,分析师预计该3003D NAND Flash将于 2024 年年底或者 2025 年年初上市发售。 编辑:芯智讯-浪客剑

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caffe详解之卷积

卷积参数说明 layer { name: "conv1" type: "Convolution" bottom: "data" top: "conv1" param { lr_mult...kernel_size: 5 #卷积大小 stride: 1 #卷积步长,默认为1 pad: 0 #扩充边缘,默认为0,不扩充 group: 2 #默认为0(通达卷积实现方式...一般设置为"constant",值全为0 } } } 卷积配置参数意义 卷积计算公式 ? 卷积计算过程图示 ?...上图取自CS231n,展示了三维卷积计算过程,输入数据三个维度,对应第二个卷积核生成了第二个Feature Map Feature Map大小计算 如上图所示,输出Feature Map大小计算公式如下...xavier诞生时并没有用relu做例子,但是实际效果中xavier还是和relu很搭配。 xavier初始化定义为:定义参数所在输入维度为n,输出维度为m,那么参数将以均匀分布方式在 ?

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理解CNN卷积与池化计算

概述 深度学习中CNN网络是核心,对CNN网络来说卷积与池化计算至关重要,不同步长、填充方式、卷积核大小、池化策略等都会对最终输出模型与参数、计算复杂度产生重要影响,本文将从卷积与池化计算这些相关参数出发...一:卷积 卷积神经网络(CNN)第一次提出是在1997年,杨乐春(LeNet)大神一篇关于数字OCR识别的论文,在2012年ImageNet竞赛中CNN网络成功击败其它非DNN模型算法,从此获得学术界关注与工业界兴趣...毫无疑问学习深度学习必须要学习CNN网络,学习CNN就必须明白卷积,池化等这些基础各层,以及它们参数意义,从本质上来说,图像卷积都是离散卷积,图像数据一般都是多维度数据(至少两维),离散卷积本质上是线性变换...比如:5x5卷积,我们可以通过两个连续3x3卷积替代,比较计算次数 5x5 = 25次 3x3 + 3x3 = 18次 三:池化 在CNN网络中卷积池之后会跟上一个池化,池化作用是提取局部均值与最大值...,根据计算出来值不一样就分为均值池化与最大值池化,一般常见多为最大值池化

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pytorch卷积基础七问

1,普通卷积参数数量该如何计算?...普通卷积操作分成3个维度,在空间维度(H和W维度)是共享卷积核权重,滑窗相乘求和(融合空间信息),在输入通道维度是每一个通道使用不同卷积核参数并对输入通道维度求和(融合通道信息),在输出通道维度操作方式是并行堆叠...普通卷积参数数量 = 输入通道数×卷积核尺寸(如3乘3)×输出通道数(即卷积核个数) + 输出通道数(考虑偏置时) 2,卷积输出尺寸该如何计算?...和普通卷积相比,分组卷积将输入通道分成g组,卷积核也分成对应g组,每个卷积核只在其对应那组输入通道上做卷积,最后将g组结果堆叠拼接。...【注:本文节选自《eat pytorch in 20 days》当中《5-2,模型》 中第2部分。】

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keras doc 6 卷积Convolutional

2D输入可分离卷积 可分离卷积首先按深度方向进行卷积(对每个输入通道分别卷积),然后逐点进行卷积,将上一步卷积结果混合到输出通道中。...直观来说,可分离卷积可以看做讲一个卷积核分解为两个小卷积核,或看作Inception模块一种极端情况。 当使用该作为第一时,应提供input_shape参数。...需要反卷积情况通常发生在用户想要对一个普通卷积结果做反方向变换。例如,将具有该卷积输出shapetensor转换为具有该卷积输入shapetensor。...,同时保留与卷积兼容连接模式。 当使用该作为第一时,应提供input_shape参数。...例如input_shape = (3,10,128,128)代表对10帧128*128彩色RGB图像进行卷积 目前,该仅仅在使用Theano作为后端时可用 参数 nb_filter:卷积数目 kernel_dim1

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学界 | 堆叠卷积网络实现图像语义分割顶尖效果

选自arXiv 机器之心编译 参与:路雪 本文介绍了一种堆叠卷积网络(Stacked Deconvolutional Network),它可用于高效图像语义分割。...该方法堆叠多个浅层解卷积网络,采用层级监督帮助网络优化,在多个数据集上实现了顶尖效果。机器之心对该论文进行了介绍。 ?...为了解决该问题,我们提出了一种堆叠卷积网络(Stacked Deconvolutional Network/SDN)用于语义分割。...在 SDN 中,多个浅层解卷积网络(即 SDN 单元)依次堆叠,以整合语境信息,确保位置信息精细恢复。...上半部分表示我们提出堆叠卷积网络(SDN)结构,下半部分表示 SDN 单元(a)、下采样模块(b)和上采样模块(c)具体结构。 ? 图 2.

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keras卷积_keras实现全卷积神经网络

大家好,又见面了,我是你们朋友全栈君。...分组卷积在pytorch中比较容易实现,只需要在卷积时候设置group参数即可 比如设置分组数为2 conv_group = nn.Conv2d(C_in,C_out,kernel_size=3,stride...=3,padding=1,groups = 2) 但是,tensorflow中目前还没有分组卷积,只能自己手动编写分组卷积函数。...在编写程序之前大家要先理解分组卷积形式,也就是对特征图在通道上进行划分,例如设置group=3,对输入特征图通道划分成三组,输出特征图也要划分成3组,再对三组输入输出特征图分别进行卷积。...实现过程如下: 1.获取输入特征图和输出特征图通道数,再结合分组数进行划分 2.对输入特征图每一组进行单独卷积 3.将每组卷积结果进行通道上拼接 代码如下: def group_conv

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卷积能做啥?BOE告诉你:一卷积可以做超分!

---- Abstract 经典图像缩放(比如bicubic)可以视作一个卷积+一个上采样滤波器,它在所有显示设备与图像处理软件中是普遍存在。...在过去十年里,深度学习技术已被成功应用到图像超分任务上,它们往往由多个卷积与大量滤波器构成。深度学习方法已成功占据了图像上采样任务质量基准。...对一自注意力架构进行了可解释分析,对自注意力机制提供了一种新解释。...京东方研究员脑洞实在太大了,不去关注性能,转而去关注bicubic插值与深度学习超分方案在性能-速度均衡之间那块“空白区域”,进而提出了“脑洞”更大超分模型!一能干啥?...就算是一模型,京东方研究员也是玩出了花样,又是Maxout,又是模板匹配、又是Transformer,真是大写

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深入理解卷积,全连接作用意义「建议收藏」

首先说明:可以不用全连接。 理解1: 卷积是局部特征,全连接就是把以前局部特征重新通过权值矩阵组装成完整图。 因为用到了所有的局部特征,所以叫全连接。...全连接就是这个蚂蚁大会~ 理解4: 例如经过卷积,relu后得到3x3x5输出。 那它是怎么样把3x3x5输出,转换成1×4096形式? 很简单,可以理解为在中间做了一个卷积。...我们实际就是用一个3x3x5x4096卷积卷积激活函数输出。...以VGG-16再举个例子吧, 对224x224x3输入,最后一卷积可得输出为7x7x512,如后是一含4096个神经元FC,则可用卷积核为7x7x512x4096全局卷积来实现这一全连接运算过程...就是从前面的卷积,下采样 全连接参数特多(可占整个网络参数80%左右) 那么全连接对模型影响参数就是三个: 1,全接解总层数(长度) 2,单个全连接神经元数(宽度) 3,激活函数 首先我们要明白激活函数作用是

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