resnet50和resnet101对比

### ResNet50与ResNet101的结构对比

#### 结构设计
ResNet系列模型通过引入残差块解决了深层网络难以训练的问题。对于ResNet50和ResNet101而言，两者均基于相同的残差学习框架构建，但层数不同。ResNet50由49个卷积层加上一个输入层构成，而ResNet101则拥有更多的卷积层——总计100个[^1]。

具体来说，在ResNet50中，整个网络被划分为四个阶段(stage)，每个阶段包含若干个瓶颈(bottleneck)模块；而在ResNet101里，除了同样具备这四个主要部分外，第三阶段的数量显著增加至23个bottlenecks, 这使得整体参数量有所增长同时也增强了表达能力。

# 定义ResNet基本组件 - Bottleneck Block (仅作示意)
class Bottleneck(nn.Module):
    expansion = 4
    
    def __init__(self, inplanes, planes, stride=1, downsample=None):
        super(Bottleneck, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(inplanes, planes, kernel_size=1, bias=False)
        self.bn1 = nn.BatchNorm2d(planes)
        self.conv2 = nn.Conv2d(planes, planes, kernel_size=3, stride=stride,
                               padding=1, bias=False)
        self.bn2 = nn.BatchNorm2d(planes)
        self.conv3 = nn.Conv2d(planes, planes * 4, kernel_size=1, bias=False)
        self.bn3 = nn.BatchNorm2d(planes * 4)
        self.relu = nn.ReLU(inplace=True)
        self.downsample = downsample
        self.stride = stride
        
    def forward(self, x):
        residual = x

        out = self.conv1(x)
        out = self.bn1(out)
        out = self.relu(out)

        out = self.conv2(out)
        out = self.bn2(out)
        out = self.relu(out)

        out = self.conv3(out)
        out = self.bn3(out)

        if self.downsample is not None:
            residual = self.downsample(x)

        out += residual
        out = self.relu(out)

        return out

#### 性能表现
实验结果显示，随着网络深度加深，即从ResNet50到ResNet101，虽然计算成本相应提高，但在多个视觉识别任务上的性能也得到了提升。特别是在ImageNet数据集上，ResNet101达到了更低的错误率，证明了更深网络的有效性。

然而值得注意的是，这种改进并非线性的，当继续增加更多层次时可能会遇到收益递减的情况。因此选择合适的网络规模取决于实际应用场景的需求以及可用资源。