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卷积的输出形状取决于输入形状和卷积核的形状。
输出的大小还会受到 填充(padding)和步幅(stride)的影响

6.3.1 填充

在应用多层卷积时,我们常常丢失边缘像素。
因此,我们尝试在图像边界填充元素,降低丢失边缘带来的信息损失
notion image
在许多情况下,我们需要设置 ,使输入和输出具有相同的高度和宽度。(这里的 是总列数,
卷积神经网络中卷积核的高度和宽度通常为奇数,例如1、3、5或7。 选择奇数的好处是,保持空间维度的同时,我们可以在顶部和底部填充相同数量的行,在左侧和右侧填充相同数量的列。
此外,使用奇数的核大小和填充大小也提供了书写上的便利。对于任何二维张量X,当满足: 1. 卷积核的大小是奇数; 2. 所有边的填充行数和列数相同; 3. 输出与输入具有相同高度和宽度 则可以得出:输出Y[i, j]是通过以输入X[i, j]为中心,与卷积核进行互相关计算得到的。

6.3.2 步幅

在前面的例子中,我们默认每次滑动一个元素。
有时候为了高效计算或是缩减采样次数,卷积窗口可以跳过中间位置,每次滑动多个元素。
我们将每次滑动元素的数量称为步幅(stride)
与 padding 类似,stride 也可以各自指定水平、竖直方向的值

6.3.3 小结

  • 填充可以增加输出的高度和宽度。这常用来使输出与输入具有相同的高和宽。
  • 步幅可以减小输出的高和宽,例如输出的高和宽仅为输入的高和宽的1/n(n是一个大于1的整数)。
  • 填充和步幅可用于有效地调整数据的维度。
 
6.4 多输入输出通道6.2 图像卷积
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