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卷积:卷积核怎么扫一张图

3×3 卷积核一格一格扫过图像,每一步的乘加算式都写出来;换卷积核找竖边、横边,平移图案看特征图跟着平移。

适用
深度学习基础、计算机视觉、数字图像处理
概念
卷积、卷积核、特征图、步长与填充、池化
课时
入门 · 建议 20 分钟
网络
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动手三步

  1. 点「滑动一格」,对照下方算式看每个格子怎么算出来;也可以直接点右边特征图的任意一格,窗口会跳过去
  2. 在「卷积核」里换成「找横边(上暗下亮)」,看页面最下方房子图的特征图里哪些线变成红色或蓝色(红 = 正,蓝 = 负)
  3. 步长 1、不补边时先点「向右平移 1 格」再点「把图案向右平移 2 格」,看特征图和下面的池化怎么跟着挪;再改步长和填充,读右侧公式算出的特征图边长

课堂怎么用

  • 让学生先心算一格,再点下一步核对
  • 平移实验对比 B-01:挪 1 格时池化多数格子不变,挪 2 格整张池化图跟着挪 1 格;同样的笔画在哪都能被同一个卷积核找出来
  • 学完这件再去 B-04「CNN 可视化讲解」看训练好的真实网络

思考题

  1. 为什么卷积核里的数不用人来定?
  2. 步长为 2、不补边时,12×12 的图会得到多大的特征图?
  3. 池化为什么能让模型对小的位移不敏感?(点「向右平移 1 格」,看讲解里数出来的「没变的格子数」)

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