首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

【数字信号处理】卷积编程实现 ( 卷积计算原理 | 卷积公式计算 | 使用 matlab 计算卷积 | 使用 C 语言实现卷积计算 )

文章目录 一、卷积计算原理 二、卷积计算 1、计算 y(0) 2、计算 y(1) 3、计算 y(2) 三、使用 matlab 计算卷积 四、使用 C 语言实现卷积计算 一、卷积计算原理 ---- 对于...; 输出序列 的元素个数 : 输出序列元素个数 = 输入序列元素个数 + 单位脉冲响应序列元素个数 - 1 二、卷积计算 ---- 给定 输入序列 : x(n) = \{1,2\}_{[0, 1]}...单位脉冲响应 : h(n) = \{1,2\}_{[0, 1]} 计算卷积 : x(n) * h(n) ; 卷积结果序列对应的元素个数是 2 + 2 - 1 = 3 根据如下 卷积 公式 : y...累加没有意义 , h 仅在 0,1 索引有值 , 小于 0 的索引值为 0 ; 最终 : y(1) = x(0)h(1)+x(1)h(0) = 0 + 4 = 4 三、使用 matlab 计算卷积...语言实现卷积计算 ---- 从百度百科找了个源码 : convolution 是卷积计算的函数 , 仅做参考 ; void convolution(double *input1, double *input2

1.3K20
您找到你想要的搜索结果了吗?
是的
没有找到

【数据挖掘】卷积神经网络 ( 视觉原理 | CNN 模仿视觉 | 卷积神经网络简介 | 卷积神经网络组成 | 整体工作流程 | 卷积计算图示 | 卷积计算简介 | 卷积计算示例 | 卷积计算参数 )

卷积计算 简介 IX . 卷积计算 示例 X . 卷积本质 XI . 卷积 计算 参数 I . 人类的视觉原理 ---- 1 ....中是应用最早 , 最成功的的领域 ; ④ CNN 的计算 : 卷积神经网络其本质还是 神经网络 , 其基本的计算由 矩阵相乘 变成了 卷积 ; ⑤ CNN 处理图像原理 : 处理大型图像时 , 将图像识别问题...卷积计算 简介 ---- 1 ....卷积计算 示例 ---- 计算图中的最后两个空白位置的卷积 : 输入图是 5\times 5 的 , 卷积核是 3 \times 3 的 ; 黄色部分是卷积核为 : \begin{bmatrix...卷积 计算 参数 ---- 1 .

82710

卷积,特征图,转置卷积和空洞卷积计算细节

最近在做姿态估计的项目,在定制和实现卷积网络的时候发现自己对里面的一些计算细节还不够了解,所以整理了该文章,内容如下: 卷积计算过程(单 / RGB 多通道) 特征图大小计算公式 转置卷积(反卷积)的计算过程...空洞卷积计算过程 该文章只单纯的讲解计算的细节,关于对应的原理和证明可以戳尾部的参考文献。...卷积计算过程(单/RGB多通道) 假设输入层的大小为 5 x 5,局部感受野(或称卷积核)的大小为 3 x 3,那么输出层一个神经元所对应的计算过程(下文简称「卷积计算过程」)如下: ?...卷积计算过程 上述计算对应的公式如下: ? 其中 I 表示输入,W 表示卷积对应的权重。 每个卷积核对应的权重 W 在计算卷积过程中,值是固定的,我们称为权重共享。...当填充方式为 SAME 时,步长 s 为 1 时,输出的 o == i,我们则可以计算出相应的 P 值为 p = (f-1) / 2 转置卷积(反卷积,逆卷积)的计算过程 在理解转置卷积(Transposed

1.7K40

卷积神经网络之卷积计算、作用与思想

卷积运算与相关运算 在计算机视觉领域,卷积核、滤波器通常为较小尺寸的矩阵,比如\(3\times3\)、\(5\times5\)等,数字图像是相对较大尺寸的2维(多维)矩阵(张量),图像卷积运算与相关运算的关系如下图所示...两者在计算方式上可以等价,有时为了简化,虽然名义上说是“卷积”,但实际实现时是相关。...一般地,当输入为\(m\times n \times c\)时,每个卷积核为\(k\times k \times c\),即每个卷积核的通道数应与输入的通道数相同(因为多通道需同时卷积),输出的特征图数量与卷积核数量一致...前面我们已经知道,卷积与相关在计算上可以等价,相关运算常用模板匹配,即认为卷积核定义了某种模式,卷积(相关)运算是在计算每个位置与该模式的相似程度,或者说每个位置具有该模式的分量有多少,当前位置与该模式越像...image.png 总结 本文仅对卷积神经网络中的卷积计算、作用以及其中隐含的思想做了介绍,有些个人理解难免片面甚至错误,欢迎交流指正。

1K40

二维数组卷积计算

import numpy as np #步骤1:先将卷积核进行180°翻转 def ArrayRotate180(matrix): new_arr= matrix.reshape(matrix.size...如果考虑边缘效应,那么卷积核与输入矩阵不重叠的地方也应进行0填充 def My2Dconv (matrix,kernel): #对矩阵数组进行深复制作为输出矩阵,而输出矩阵将更改其中参与卷积计算的元素...new_matrix=matrix.copy() m,n=new_matrix.shape#输入二维矩阵的行、列数 p,q=kernel.shape#卷积核的行、列数 kernel...=ArrayRotate180(kernel)#对卷积核进行180°翻转 #将卷积核与输入二维矩阵进行卷积计算 for i in range(1,m): for j in...print(My2Dconv(input,kernel)) [[ 1 2 3 4] [ 5 6 5 8] [ 9 2 1 12] [13 -2 -3 16]] 算法:二维数组卷积计算是涉及矩阵运算及矩阵求和

64720

如何对图片进行卷积计算

1 问题 如何对图片进行卷积计算?...2 方法 先导入torch和torch里的nn类,然后设置一个指定尺寸的随机像素值的图片,然后使用nn.conv2d函数进行卷积计算,然后建立全连接层,最后得到新的图片的尺寸 步骤: (1) 导入实验所需要用到的包...,然后对图片进行拉伸,再将拉伸后的图片交给全连接层,最后打印救过卷积计算的图片的尺寸 fc = nn.Linear(in_features=32*28*28,\ out_features=10)...torch.flatten(x,1) # [128,32*28*28] out = fc(x) print(out.shape) 3 结语 这次实验我们更加深入的了解了torch的有趣之处,通过对图片进行卷积计算...,设置卷积计算的通道,设置卷积核尺寸大小,设置步长,设置补充,最后进行拉伸,得到最后的图片的尺寸,让我对卷积有了进一步的了解,对卷积的使用以及深度学习的魅力有了进一步的了解。

17220

【数字信号处理】线性时不变系统 LTI “ 输入 “ 与 “ 输出 “ 之间的关系 ( 线性卷积计算方法列举 | 线性卷积计算案例一 | 根据 线性卷积 定义直接计算 卷积 )

文章目录 一、线性卷积计算方法 二、线性卷积计算示例一 ( 直接法 ) 一、线性卷积计算方法 ---- 线性卷积计算方法 : 直接法 : 根据 线性卷积 定义 直接计算 ; 图解法 : 不进位乘法 :...编程计算 : 二、线性卷积计算示例一 ( 直接法 ) ---- 给定如下两个序列 : x(n) = \{ 1 , -1, 2 \}_{[0,2]} h(n) = \{ 3, 0, -1\}_{[0,2]...得到的 输出序列 是相同的 ; 最终结果为 : y(n) = h(n) - h(n - 1) + 2h(n - 2) = \{3, -3, 5 , 1, -2\}_{[0, 4]} 上述 根据 " 线性卷积..." 定义 , 直接计算 ; " 输出序列 " 等于 " 输入序列 " 与 " 系统单位脉冲响应 " 的卷积 ; 输入序列为 : x(n) = \delta(n) - \delta(n - 1) +...x(n) * y(n) 的卷积结果 ;

65820

Tensorflow卷积实现原理+手写python代码实现卷积

最后手写python代码实现卷积过程,让Tensorflow卷积在我们面前不再是黑箱子!...对于单个输出通道中的每个点,取值为对应的一组4个不同的卷积核经过卷积计算后的和。 接下来,我们以输入为2个通道宽高分别为5的输入、3*3的卷积核、1个通道宽高分别为5的输出,作为一个例子展开。...这个计算结果是怎么计算出来的?为了让大家更清晰的学习其中细节,我特地制作了一个GIF图,看完这个图后,如果你还看不懂卷积计算过程,你可以来打我。。。。...image.png 2 手写Python代码实现卷积 自己实现卷积时,就无须将定义的数据[c,h,w]转为[h,w,c]了。...3 小结 本文中,我们学习了Tensorflow的卷积实现原理,通过也通过python代码实现了输出通道为1的卷积,其实输出通道数不影响我们学习卷积原理。

1.5K30

卷积、可分离卷积的参数和FLOPs计算

先看结论,有以下: 基本卷积的参数量(为形式上简洁,不考虑bias): ? 基本卷积计算量(为形式上简洁,不考虑bias): ? 可分离卷积的参数量(为形式上简洁,考虑bias): ?...可分离卷积计算量(为形式上简洁,考虑bias): ? ---- 看出什么关系、规律了吗? ? 一、参数量计算 1、基本卷积参数计算: ?...不考虑偏置bias,参数量 = 每个卷积核的参数 * 核的数量(输出的通道数): ? 一般情况卷积核长和宽一样时: ? 注:如果考虑偏置项,为: ? 2、可分离卷积参数计算: ?...一般情况卷积核长和宽一样时: ? 二、FLOPs floating point operations,浮点运算数,计算量,衡量模型复杂度。...2、可分离卷积计算量: 计算方法 = 第一部分(输出通道不变,使用C_in个单通道卷积计算量 + 第二部分(使用1*1通道卷积计算量 第一部分 = 每个特征点所需乘法加法次数 * 特征点个数 ?

1.4K10

深入卷积神经网络:高级卷积层原理和计算的可视化

在深度计算机视觉领域中,有几种类型的卷积层与我们经常使用的原始卷积层不同。在计算机视觉的深度学习研究方面,许多流行的高级卷积神经网络实现都使用了这些层。...高级的卷积层 我们将在本教程中涵盖的高级卷积层的列表如下: 深度可分离的卷积卷积 空洞卷积 分组卷积 深度可分离的卷积层 在深度可分离卷积层中,我们试图极大地减少在每个卷积层中执行的计算数量。...这一整层实际上被分为两部分: i)深度卷积 ii)逐点卷积 深度卷积 深度卷积的关键点在于,每个核函数都是应用在单个输入通道上,而不是同时应用所有的输入通道。...默认的卷积核的膨胀率为1,基本上意味着核元素之间没有间隙。 ? 当我们想让卷积应用于更大的区域,同时又能节省计算成本时,我们就使用了扩张卷积。...除此之外,它还减少了该层的计算成本,因为每个内核将拥有更少的参数,并且将应用于输入中的更少的通道。这就是我们使用组合卷积的原因。这些在ResNext架构中使用。

64520

信号与系统实验三 信号的卷积计算

1.卷积积分 连续时间信号的卷积积分可以表示为: 2.卷积和 离散时间信号的卷积和可以表示为: 【实验设备】 (1)计算机。 (2)MATLAB软件。...p:1;x1=ones(size(t1)); %size()命令求出矩阵的行数和列数,ones()生成全1阵; t2=0:p:2;x2=ones(size(t2)); y=conv(x1,x2); %计算序列...x1与x2的卷积和y y=y*p;%缩小幅度 t0=t1(1)+t2(1); %计算序列y非零样值的起点位置 t3=length(x1)+length(x2)-2; %计算卷积和y的非零样值的宽度 t=...在实验中,我也遇到了一些问题,在计算连续时间信号的卷积积分时,我没有将y乘一定的比例系数,导致得到的结果幅度很大,如下图所示: 从出来的结果可以看到,如果不乘以dT,那么所得结果会比原始数据大出很多倍...除此以外,在计算离散时间信号的卷积和时,我最初没有命令序列的起点,导致x1和x2的起点都是从1开始的,通过查阅官方文献得知,绘制离散信号时应提前规定序列的起点,即命令自变量的取值范围。

75010

计算机视觉:7.1 卷积神经网络

卷积神经网络 7.1 卷积操作 图片卷积 图像卷积就是卷积核在图像上按行滑动遍历像素时不断地相乘求和的过程。...我们可以通过公式计算出需要填充的0的圈数: image.png 例题: 现给定一张28x28的图片,卷积核大小为5x5,步长为1,padding为0,计算一次卷积后得到的图片大小?...解: image.png ∴ 一次卷积后得到的图片大小为 24x24 综上: 3x3的卷积核若没有padding,则一次卷积后的图片宽高均 -2 5x5的卷积核若没有padding,则一次卷积后的图片宽高均...-4 7x7的卷积核若没有padding,则一次卷积后的图片宽高均 -6 如果要保持卷积之后图片大小不变,可以得出等式: 从而可以推导出: 综上: 3x3的卷积核需要补1圈0 5x5...的卷积核需要补2圈0 7x7的卷积核需要补3圈0 卷积核的大小 图片卷积中,卷积核一般为奇数,比如 3x3 5x5 7x7 为什么选用奇数卷积核,需要从以下两个方面进行考虑: 根据上述padding的计算公式

79830

MATLAB实现 利用FFT和IFFT计算线性卷积

一、实验目的 1.学习用 FFT和IFFT计算线性卷积的方法。 2.编制 IFFT程序。 3.实现用 FFT 程序计算线性卷积。...二、实验原理 利用 FFT 计算线性卷积,是将 x(n)、h(n) 用补零法延长到 N+M-1  用循环卷积定理完成的,因此要求 x(n) 、 h(n)延长后的长度 既满足 L>=N+M-1 又满足...三、实验内容 1、 已知两个序列:  分别用直接法和 FFT 方法计算它们的线性卷积,并比较其结果。...参考流程图: 输入序列 x(n),h(n)长度分别为N 和 M  2、利用 FFT 实现两序列的卷积运算,并研究 FFT 点数与混叠的关系。         ...对计算线性卷积的两种方法,直接法和FFT 法进行比较。 4. 分析研究如何将本程序改造成完成分段卷积的程序。

1.8K21

卷积神经网络学习路线(四)| 如何减少卷积计算量,使用宽卷积的好处及转置卷积中的棋盘效应?

前言 这是卷积神经网络的学习路线的第四篇文章,这篇文章主要为大家介绍一下如何减少卷积层的计算量,使用宽卷积的好处以及转置卷积中的棋盘效应。 如何减少卷积计算量?...从本系列的前面几篇文章看,减少卷积层的计算量主要有以下几种方法: 使用池化操作。在卷积层前使用池化操作降低特征图分辨率。 使用堆叠的小卷积核代替大卷积核。VGG16中使用个卷积代替一个卷积。...使用深度可分离卷积。将原始的的卷积核分成和两部分操作。 应用卷积。将卷积(假设通道数为)直接应用在某个卷积层(假设维度为)之前,当满足$C_2 使用宽卷积的好处?...所谓宽卷积就是指在卷积操作时填充方式为same方式。而与之对应的窄卷积就是指在卷积操作时填充方式为valid方式。...附录 转置卷积中的棋盘效应参考文章:https://distill.pub/2016/deconv-checkerboard/ 总结 今天为大家介绍了减少卷积计算量的方法,使用宽卷积的优点,以及反卷积中的棋盘效应

1.3K20
领券