pytorch 自定义卷积核进行卷积操作方式

yipeiwu_com6年前Python基础

一 卷积操作:在pytorch搭建起网络时,大家通常都使用已有的框架进行训练,在网络中使用最多就是卷积操作,最熟悉不过的就是

torch.nn.Conv2d(in_channels, out_channels, kernel_size, stride=1, padding=0, dilation=1, groups=1, bias=True)

通过上面的输入发现想自定义自己的卷积核,比如高斯核,发现是行不通的,因为上面的参数里面只有卷积核尺寸,而权值weight是通过梯度一直更新的,是不确定的。

二 需要自己定义卷积核的目的:目前是需要通过一个VGG网络提取特征特后需要对其进行高斯卷积,卷积后再继续输入到网络中训练。

三 解决方案。使用

torch.nn.functional.conv2d(input, weight, bias=None, stride=1, padding=0, dilation=1, groups=1)

这里注意下weight的参数。与nn.Conv2d的参数不一样

可以发现F.conv2d可以直接输入卷积的权值weight,也就是卷积核。那么接下来就要首先生成一个高斯权重了。这里不直接一步步写了,直接输入就行。

kernel = [[0.03797616, 0.044863533, 0.03797616],
     [0.044863533, 0.053, 0.044863533],
     [0.03797616, 0.044863533, 0.03797616]]

四 完整代码

class GaussianBlur(nn.Module):
  def __init__(self):
    super(GaussianBlur, self).__init__()
    kernel = [[0.03797616, 0.044863533, 0.03797616],
         [0.044863533, 0.053, 0.044863533],
         [0.03797616, 0.044863533, 0.03797616]]
    kernel = torch.FloatTensor(kernel).unsqueeze(0).unsqueeze(0)
    self.weight = nn.Parameter(data=kernel, requires_grad=False)
 
  def forward(self, x):
    x1 = x[:, 0]
    x2 = x[:, 1]
    x3 = x[:, 2]
    x1 = F.conv2d(x1.unsqueeze(1), self.weight, padding=2)
    x2 = F.conv2d(x2.unsqueeze(1), self.weight, padding=2)
    x3 = F.conv2d(x3.unsqueeze(1), self.weight, padding=2)
    x = torch.cat([x1, x2, x3], dim=1)
    return x

这里为了网络模型需要写成了一个类,这里假设输入的x也就是经过网络提取后的三通道特征图(当然不一定是三通道可以是任意通道)

如果是任意通道的话,使用torch.expand()向输入的维度前面进行扩充。如下:

  def blur(self, tensor_image):
    kernel = [[0.03797616, 0.044863533, 0.03797616],
        [0.044863533, 0.053, 0.044863533],
        [0.03797616, 0.044863533, 0.03797616]]
    
    min_batch=tensor_image.size()[0]
    channels=tensor_image.size()[1]
    out_channel=channels
    kernel = torch.FloatTensor(kernel).expand(out_channel,channels,3,3)
    self.weight = nn.Parameter(data=kernel, requires_grad=False)
 
    return F.conv2d(tensor_image,self.weight,1,1)

以上这篇pytorch 自定义卷积核进行卷积操作方式就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

使用Python脚本来获取Cisco设备信息的示例

今天发现一个使用python写的管理cisco设备的小框架tratto,可以用来批量执行命令。 下载后主要有3个文件: Systems.py 定义了一些不同设备的操作系统及其常见命令。...

Python logging设置和logger解析

Python logging设置和logger解析

一、logging模块讲解 1.函数:logging.basicConfig() 参数讲解: (1)level代表高于或者等于这个值时,那么我们才会记录这条日志 (2)filename代...

DataFrame中的object转换成float的方法

DataFrame中的object转换成float的方法

数据类型转换: 今天遇到一个问题,就是DataFrame类型的数据里是str型的数字,想把数字转换为int 或float;百度没有发现好的,也可能输入的关键字不对,找不到; DataFr...

Python 循环语句之 while,for语句详解

循环语句(有两种): while 语句 for   语句 while 语句: 问题:输入一个整数n,让程序输出n行的: hello 1 hello 2 ....

Python下调用Linux的Shell命令的方法

有时候难免需要直接调用Shell命令来完成一些比较简单的操作,比如mount一个文件系统之类的。那么我们使用Python如何调用Linux的Shell命令?下面来介绍几种常用的方法: 1...