W przetwarzaniu obrazów, jądro, macierz konwolucji lub maska jest małą macierzą. Jest ona używana do rozmycia, wyostrzenia, wytłoczenia, wykrywania krawędzi i innych. Osiąga się to przez wykonanie konwolucji między jądrem a obrazem.
W tym artykule, oto niektóre konwencje, których przestrzegamy –
- Szczególnie odnosimy się do konwolucji 2D, które są zwykle stosowane na obiektach 2-macierzowych, takich jak obrazy. Koncepcje te mają również zastosowanie do 1D i 3D convolutions, ale może nie korelować bezpośrednio.
- W trakcie stosowania 2D convolutions jak 3X3 convolutions na obrazach, 3X3 filtr convolution, w ogóle zawsze będzie miał trzeci wymiar w rozmiarze. Ten filtr zależy od (i jest równy) liczbie kanałów obrazu wejściowego. Tak więc, stosujemy filtr konwolucji 3X3X1 na obrazach w skali szarości (liczba kanałów = 1) podczas gdy, stosujemy filtr konwolucji 3X3X3 na obrazie kolorowym (liczba kanałów = 3).
- Będziemy odnosić się do wszystkich konwolucji przez ich pierwsze dwa wymiary, niezależnie od kanałów. (Przestrzegamy założenia o zerowym paddingu).
Filtr konwolucji przechodzi przez wszystkie piksele obrazu w taki sposób, że w danym momencie bierzemy „iloczyn kropkowy” filtra konwolucji i pikseli obrazu, aby uzyskać jedną końcową wartość wyjściową. Robimy to w nadziei, że wagi (lub wartości) w filtrze konwolucji, po pomnożeniu z odpowiednimi pikselami obrazu, daje nam wartość, która najlepiej reprezentuje te piksele obrazu. Możemy myśleć o każdym filtrze konwolucji jako wydobycie pewnego rodzaju cechy z obrazu.
W związku z tym, konwolucje są wykonywane zazwyczaj mając na uwadze te dwie rzeczy –
- Większość cech w obrazie są zazwyczaj lokalne. Dlatego ma sens, aby wziąć kilka lokalnych pikseli na raz i zastosować konwolucje.
- Większość cech może znajdować się w więcej niż jednym miejscu w obrazie. Oznacza to, że ma sens użycie jednego jądra na całym obrazie, mając nadzieję na wyodrębnienie tej cechy w różnych częściach obrazu.
Teraz, gdy mamy rozmiary filtra konwolucji jako jeden z hiperparametrów do wyboru. Wybór może być dokonany między mniejszym lub większym filter size.
Here are certain things to consider while choosing the convolution filter sizes – http://bit.ly/2w2Mcf2
.