感受野的定义和计算

感受野


定义:在卷积神经网络中,感受野的定义是 卷积神经网络每一层输出的特征图(feature map)上的像素点在原始图像上映射的区域大小。

 

                感受野的定义和计算

感受野的计算:
为了计算每一层的感受野,除了每一维度的特征数量n,还需要一些额外的信息:


···当前感受野size:r
···相邻特征的距离(jump):j
···左上角feature的中心坐标:start. 最后一层(卷积层或池化层)输出特征图感受野的大小等于卷积核的大小。
. 第i层卷积层的感受野大小和第i层的卷积核大小和步长有关系,同时也与第(i+1)层感受野大小有关。
. 计算感受野的大小时忽略了图像边缘的影响,即不考虑padding的大小。

关于感受野大小的计算方式是采从最后一层往下计算的方法,即先计算最深层在前一层上的感受野,然后逐层传递到第一层,使用的公式可以表示如下:

感受野的定义和计算

其中,感受野的定义和计算是第i层卷积层的感受野,感受野的定义和计算是(i+1)层上的感受野,stride是卷积的步长,Ksize是本层卷积核的大小。

实例计算: 

感受野的定义和计算

pool3:RF=2(最后一层池化层输出特征图的感受野大小等于卷积核的大小) 

conv4:RF=(2-1)*1+3=4。

conv3:RF=(4-1)*1+3=6。

pool2:RF=(6-1)*2+2=12。

conv2:RF=(12-1)*1+3=14。

pool1:RF=(14-1)*2+2=28。

conv1:RF=(28-1)*1+3=30。

因此,pool3输出的特征图在输入图片上的感受野为30*30。