画出残差网络的单个模块的结构图,并分析为什么有一个直连边
时间: 2024-12-19 17:14:38 浏览: 10
残差网络(Residual Network,简称ResNet)的单个模块通常被称为“残差块”(Residual Block)。这个结构包括两个主要部分:一个基础层(如卷积层+BN+激活),以及一个跳跃连接(Skip Connection)。
结构图示例:
```
输入 -> [Conv1] -> BN -> ReLU -> [Conv2] -> BN -> ReLU -> [添加跳跃连接] -> 输出
```
在这个图中,从输入直接传递到输出的部分就是直连边。它跳过了当前模块的所有计算,让信息能无障碍地传送到后续层。这主要有以下几个原因:
1. **解决梯度消失问题**:深度网络中,随着层数增加,梯度可能会变得非常小,甚至消失。直连边允许信息可以直接回流,使得反向传播过程更容易,解决了深层网络训练困难的问题。
2. **平滑学习过程**:残差模块的设计有助于保持特征学习的连续性和层次性,即使在网络很深的时候也能学到有用的特征。
3. **增强模型表达能力**:通过保留原始输入,网络可以学习如何将输入数据变换(增深不变性),而不是完全依赖于更深的层级来提取特征,提高了模型的灵活性和表达力。
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