详细介绍
ResNet(Residual Network)是由微软研究院的Kaiming He等人在2015年提出的一种深度卷积神经网络架构。ResNet的核心思想是通过引入“残差学习”(Residual Learning)来解决深度神经网络中的梯度消失和梯度爆炸问题。传统的深度神经网络在训练过程中,随着网络层数的增加,梯度在反向传播时会逐渐变小,导致训练困难。ResNet通过引入“跳跃连接”(Skip Connection)或“捷径连接”(Shortcut Connection),使得网络可以直接将输入信息传递到后面的层,从而缓解了梯度消失问题。
ResNet的一个重要创新是“残差块”(Residual Block),它由多个卷积层组成,并且在每个残差块的输入和输出之间添加了一个跳跃连接。这个跳跃连接允许网络学习残差映射(Residual Mapping),即输出与输入之间的差异,而不是直接学习输入到输出的映射。这种设计使得网络可以更容易地训练非常深的模型,例如ResNet-152,它包含了152层。
主要功能
- 解决梯度消失问题:通过跳跃连接,ResNet能够有效地训练非常深的神经网络,避免了梯度消失问题。
- 提高模型性能:ResNet在多个计算机视觉任务中取得了显著的性能提升,特别是在图像分类、目标检测和语义分割等领域。
- 模块化设计:ResNet的残差块设计使得网络结构更加模块化,便于扩展和修改。