移动端使用的卷积神经网络MobileNet

MobileNet是一种针对移动端优化的轻量级卷积神经网络,通过引入Depthwise Separable卷积显著减少了参数量和计算量。该网络设计包括两部分:逐通道卷积和1x1卷积,使得模型能在保持较高识别精度的同时,适应资源有限的移动端设备。实验表明,调整网络宽度和输入尺寸能有效平衡模型性能和资源消耗。

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一、简介

深度学习虽然在近期得到快速的发展,但是由于深度学习网络过于复杂,往往像一些知名的大型卷积神经网络的参数都会在数百M,此外深度学习需要较大的计算量,这些给深度学习在移动端的使用带来了困难。本文针对这一问题设计的MobileNet可以大大的减少网络的参数,同时能够减少网络的计算量,使网络可以适用于移动端,这也是为何称它为MobileNet的原因。

二、MobileNet网络结构

1、Depthwise Separable卷积

一般的卷积是直接利用卷积核(一般kernel_size>=3)将输入的特征图进行融合,而Depthwise Separable则将卷积分为两步:第一步,对逐个通道进行卷积,这里使用的卷积核的大小为kernel_size=3,然后再用1x1的卷积核对特征图进行融合,如图1所示:

图1深度可分离

如果输入特征图为

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