ECANet: 高效通道注意力网络

ECANet: 高效通道注意力网络

ECANet Code for ECA-Net: Efficient Channel Attention for Deep Convolutional Neural Networks ECANet 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ec/ECANet

项目基础介绍和主要编程语言

ECANet 是一个开源项目,专注于在深度卷积神经网络中引入高效的通道注意力机制。该项目的主要编程语言是 Python,并且依赖于 PyTorch 框架进行深度学习模型的实现和训练。

项目核心功能

ECANet 的核心功能是通过引入 Efficient Channel Attention (ECA) 模块,来提升深度卷积神经网络的性能。ECA 模块通过避免维度降低和适当的跨通道交互策略,显著减少了模型的复杂性,同时带来了明显的性能提升。该模块可以高效地捕捉不同通道之间的关系,从而增强特征表示的能力。

项目最近更新的功能

ECANet 项目最近更新的功能包括:

  1. ECA-Resnet18 模型:在 2020/03/30 上传了 ECA-Resnet18 模型,进一步扩展了 ECA 模块在不同网络架构中的应用。
  2. RetinaNet-ecanet50 和 RetinaNet-ecanet101 模型:在 2020/03/05 上传了 RetinaNet-ecanet50 和 RetinaNet-ecanet101 模型,展示了 ECA 模块在目标检测任务中的有效性。
  3. 更新了介绍和引用:在 2020/03/24 更新了项目的介绍和引用部分,提供了更详细的背景信息和参考文献。

通过这些更新,ECANet 不仅在图像分类任务中表现出色,还在目标检测和实例分割任务中展示了其高效性和优越性能。

ECANet Code for ECA-Net: Efficient Channel Attention for Deep Convolutional Neural Networks ECANet 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ec/ECANet

创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考

### ECANet与SENet自注意力机制的区别 #### SE-Net (Squeeze-and-Excitation Networks) SENet通过引入通道间的依赖关系来增强特征表示能力。具体来说,SE模块由两个主要部分组成: 1. **Squeeze操作**:全局池化层用于获取每个通道的描述性统计信息,从而减少空间维度。 2. **Excitation操作**:利用全连接层构建瓶颈结构,学习各个通道的重要性权重。 最终,这些权重被用来重新加权输入特征图中的相应通道[^1]。 ```python class SELayer(nn.Module): def __init__(self, channel, reduction=16): super(SELayer, self).__init__() self.avg_pool = nn.AdaptiveAvgPool2d(1) self.fc = nn.Sequential( nn.Linear(channel, channel // reduction), nn.ReLU(inplace=True), nn.Linear(channel // reduction, channel), nn.Sigmoid() ) def forward(self, x): b, c, _, _ = x.size() y = self.avg_pool(x).view(b, c) y = self.fc(y).view(b, c, 1, 1) return x * y.expand_as(x) ``` #### ECA-Net (Efficient Channel Attention Network) ECA-Net旨在简化并加速SENet的设计理念,在保持相似效果的同时降低计算成本。其核心在于采用一维卷积代替复杂的两层全连接网络来进行跨通道交互建模。此外,ECA-Net还提出了基于经验研究得出的最佳内核大小k的选择方法,该参数取决于输入特征映射的数量K。 ```python import math def get_kernel_size(channels): k = int(abs((math.log(channels, 2) + 1) / 2)) k = k if k % 2 else k + 1 return k class ECALayer(nn.Module): def __init__(self, channels, gamma=2, b=1): super(ECALayer, self).__init__() kernel_size = get_kernel_size(channels) self.conv = nn.Conv1d(1, 1, kernel_size=kernel_size, padding=(kernel_size - 1) // 2, bias=False) def forward(self, x): y = torch.mean(x, dim=(-1,-2), keepdim=True) y = self.conv(y.transpose(-1, -2)).transpose(-1, -2) y = torch.sigmoid(y) return x * y.expand_as(x) ``` 两种模型均致力于提升神经网络对于重要特征的关注程度;然而,相较于SENet较为冗杂的信息传递路径,ECA-Net凭借更简洁高效的架构设计实现了几乎相同甚至更好的表现。
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