反卷积(转置卷积)

转置卷积在深度学习中用于扩大特征图尺寸,它等价于普通卷积的反向传播过程。通过矩阵乘法理解CT*y实现从输出到输入的转换,但并不恢复原始值。TensorFlow中利用这一性质实现转置卷积。虽然与信号处理中的反卷积不同,但可通过反向思考普通卷积参数来设定转置卷积参数。

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转置卷积其实就相当于正常卷积的反向传播。

考虑一个输入为x=4x4,卷积核为w=3x3,步长为stride=1zero-padding=0

将卷积核展开为一个稀疏矩阵C


做卷积可得2x2的输出yC*x=y。如下图所示:

 

那么怎么得到转置卷积呢。正如我们上面说的转置卷积其实就相当于正常卷积的反向传播。

再对上式求输入x的梯度:

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