torch.nn系列函数学习 --- Conv2d函数

news2024/12/26 22:37:55

该函数的官方文档:

https://pytorch.org/docs/stable/generated/torch.nn.Conv2d.html#torch.nn.Conv2d 

torch.nn.Conv2d(in_channelsout_channelskernel_sizestride=1padding=0dilation=1groups=1bias=Truepadding_mode='zeros'device=Nonedtype=None)

参数

以下是参数释义:

  • in_channels (int) – 输入图像的通道数
  • out_channels (int) – 卷积生成的输出通道数
  • kernel_size (int 或 tuple) – 卷积核的大小
  • stride (int 或 tuple, 可选) – 卷积的步幅。默认值:1
  • padding (int, tuple 或 str, 可选) – 在输入的四周添加的填充。默认值:0
  • padding_mode (str, 可选) – 填充模式,可以为 'zeros'(零填充)、'reflect'(反射填充)、'replicate'(复制填充)或 'circular'(循环填充)。默认值:'zeros'
  • dilation (int 或 tuple, 可选) – 卷积核元素之间的间隔。默认值:1
  • groups (int, 可选) – 从输入通道到输出通道的分组连接数。默认值:1
  • bias (bool, 可选) – 如果为 True,则为输出添加可学习的偏差项。默认值:True

注意:

  • stride 控制卷积操作的步幅,可以是一个单一的数字或一个元组。

  • padding 控制输入的填充量。可以是字符串 {‘valid’, ‘same’},或者是一个整数 / 整数组成的元组,表示在两侧应用的隐式填充量。

  • dilation 控制卷积核点之间的间距,也称为 à trous 算法。这个概念较难描述,不过此https://github.com/vdumoulin/conv_arithmetic/blob/master/gif/dilation.gif中有一个关于 dilation 的可视化展示。

  • groups 控制输入与输出之间的连接。in_channelsout_channels 都必须能被 groups 整除。例如:

    • groups=1 时,所有的输入都会与所有输出进行卷积。
    • groups=2 时,操作等价于有两个并行的卷积层,每个卷积层分别处理一半的输入通道,生成一半的输出通道,然后将结果拼接起来。
    • groups=in_channels 时,每个输入通道都有自己的一组卷积核(大小为 out_channels / in_channels)。
    • groups == in_channelsout_channels == K * in_channels,其中 K 是一个正整数时,这种操作也被称为“深度卷积(depthwise convolution)”。

参数 kernel_size, stride, padding, dilation 可以是:

  • 单个整数 —— 在这种情况下,高度和宽度维度使用相同的值。
  • 两个整数组成的元组 —— 在这种情况下,第一个整数用于高度维度,第二个整数用于宽度维度。

Conv2d 输入输出关系/输出尺寸计算公式:

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