文章作者：Tyan
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1. 擴(kuò)張卷積
Dilated Convolutions，翻譯為擴(kuò)張卷積或空洞卷積。擴(kuò)張卷積與普通的卷積相比，除了卷積核的大小以外疆虚，還有一個(gè)擴(kuò)張率(dilation rate)參數(shù)寥闪，主要用來表示擴(kuò)張的大小。擴(kuò)張卷積與普通卷積的相同點(diǎn)在于痕鳍，卷積核的大小是一樣的，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中即參數(shù)數(shù)量不變，區(qū)別在于擴(kuò)張卷積具有更大的感受野笼呆。感受野是卷積核在圖像上看到的大小熊响，例如$3 \times 3$卷積核的感受野大小為9。
2. 示意圖
下圖是擴(kuò)張卷積的示意圖诗赌。
(a) 普通卷積汗茄，1-dilated convolution，卷積核的感受野為$3 \times 3 = 9$铭若。
(b) 擴(kuò)張卷積洪碳，2-dilated convolution，卷積核的感受野為$7 \times 7 = 49$叼屠。
(c) 擴(kuò)張卷積瞳腌，4-dilated convolution，卷積核的感受野為$15 \times 15 = 225$镜雨。
從上圖中可以看出嫂侍，卷積核的參數(shù)個(gè)數(shù)保持不變，感受野的大小隨著“dilation rate”參數(shù)的增加呈指數(shù)增長冷离。
3. 優(yōu)點(diǎn)
擴(kuò)展卷積在保持參數(shù)個(gè)數(shù)不變的情況下增大了卷積核的感受野吵冒，同時(shí)它可以保證輸出的特征映射（feature map）的大小保持不變。一個(gè)擴(kuò)張率為2的3×3卷積核西剥，感受野與5×5的卷積核相同痹栖，但參數(shù)數(shù)量僅為9個(gè)，是5×5卷積參數(shù)數(shù)量的$36%$瞭空。
4. 應(yīng)用
擴(kuò)張卷積在圖像分割揪阿、語音合成、機(jī)器翻譯咆畏、目標(biāo)檢測中都有應(yīng)用南捂。
