【深度学习】一张图看懂Receptive Field

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本文尝试用最简明直白的图示,帮助理解和记忆Receptive Field的计算方法。

什么是Receptive Field?

在CNN中,第n层特征图中一个像素,对应第1层(输入图像)的像素数,即为该层的Receptive Field,简称RF。

基本思路

网络第1层输入,第nn层输出。 
第kk层和第k+1k+1层之间的滤波器,其尺寸为fkfk,步长为sksk。

为书写简洁,此处用一维尺寸代替二维。

采用递归的思路:

  • 用rk表示第n层特征图中的一个像素,对应第k层特征图的像素数。
  • 从最深一层倒序向前计算,r1即为第n层的RF。

计算方法

最深一层本身的一像素和自己一一对应:rn=1rn=1。 
这里写图片描述

假设已经计算出,最深一层一个像素对应第k+1层的r_{k+1}个像素。

现在的问题是,它对应多少个k层像素?换言之,红色部分有多长?

这部分由两部分组成:

  • 蓝色:每段长度为本层滤波器步长s_{k},共有r_{k+1}-1段。
  • 绿色:每段长度为滤波器一半尺寸fk/2,左右各有一段。

于是有: 

r_{k}=(r_{k+1}-1)\cdot s_k+f_k

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