no.1 有关卷积的基础知识

文章介绍了卷积神经网络中的卷积操作,卷积核如何与输入图片的通道交互生成特征图,以及下采样如何减少数据量和图片大小。最大值下采样和平均池化是两种下采样方式。softmax用于多分类问题,保证概率总和为1。优化器通过反向传播寻找最小损失,批量梯度下降是实际应用中的策略。

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卷积操作:为了提取像素的“突出点”,以便于让计算机注意到它

卷积核内部的数字是随机生成的,每个卷积核根据输入处理的图片的channel不同,会生成与之channel相同的channel。

如下图,一共四个卷积核,每个卷积核有三个channel,每个卷积核的三个channel会分别与输入的特征图进行运算,而后相加,一个卷积核生成一个out—maps

卷积操作后maps的大小计算公式为N=\frac{(W-F+2P)}{S}+1

W:输入图片的大小

F:卷积核的大小

S:卷积核所走的步长

P:特征图的补0

下采样操作:目的对特征图进行“稀疏处理”,减少数据运算量,同时减少图片大小

在此处是最大值下采样,即:在卷积核2x2大小下,找到当中最大的值保留。当然也会有其他的下采样操作,比如平均池化下采样,以2x2为例,它会求得2x2内的平均值作为保留值。

softmax操作:针对多分类问题,所有输出节点的概率和为1

优化器optimizer:针对数据进行反向传播,求最优解的时候(最小损失)

 全部数据使用,损失梯度指向全局最优解,但是内存不够,算力也不够就把整体的数据分为一个个小的batch,若使用batch,每次的损失梯度就会指向当前批次的最优解方向。所以我们可以在尽可能的情况下调整batch的大小,数据越多我们的结果越稳定。

 反向传播:就是让机器自己去学习它应该怎么去看输入图像的“关键点”(能够区分类别的,特征的像素)

这里理解到位就行了,不必过分深究,数学问题,一个函数调用就帮你解决了。

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