二:转置卷积(Transposed Convolution)
转置卷积不是卷积的逆运算,它也是卷积的一种形式,用于将特征图的大小恢复到输入图像的大小。
- 特征图的上采样:在生成模型(如生成对抗网络GANs)或者语义分割任务中,我们需要将低分辨率的特征图转换成高分辨率的特征图。
- 卷积层的反向传播:在神经网络中,转置卷积可以用于计算卷积层的反向传播。
上采样(Upsampling):目的是增加数据的分辨率或尺寸。在图像处理中,上采样通常用于提高图像的像素密度,从而生成更清晰的图像。
第一个通过3x3的卷积,尺寸由4x4变为2x2。但是第二个通过转置卷积使尺寸变大。
s是步长,p是padding,k是卷积核尺寸。
利用公式就可以得出转置卷积以后得出的输出大小。
完整公式。
dilation膨胀卷积:是在卷积核的元素之间插入额外的空间,这些空间用零填充。膨胀率(Dilation Rate)定义了卷积核元素之间的间隔大小。膨胀率大于1意味着在卷积核的元素之间有“空洞”。
假设有一个3x3的卷积核,膨胀率为1时,卷积核的元素是连续的,默认也是1。如果将膨胀率增加到2,卷积核的元素之间将有一个“空洞”,实际上相当于使用了一个5x5的卷积核,但参数数量仍然和3x3的卷积核相同。
输出填充(Output Padding):是指在卷积操作的输出特征图上添加额外的边界层,这些层通常由零填充组成。输出填充的主要目的是控制卷积操作的输出尺寸。默认是0
正常卷积得到输出结果。
不能由C与O得到I,因为C不是方阵没有逆矩阵。但可以通过乘以C的转置矩阵得到和I大小相同的矩阵。1x4乘4x16=1x16。
一列生成一个小矩阵。
所以可以根据输入I反推得出转置卷积的卷积核。
转置卷积不是逆卷积,只能得到大小相同的输出。
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