SCNet论文详解:Improving Convolutional Networks with Self-calibrated Convolutions

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《Improving Convolutional Networks with Self-calibrated Convolutions》是2020年CVPR的论文,作者来自于南开大学程明明团队。最近各种卷积注意力组合的模块工作层出不穷,性能涨点明显,包括之前的Res2Net、李沐团队的ResNeSt,应该是近期的热点方向。
论文地址:http://mftp.mmcheng.net/Papers/20cvprSCNet.pdf
代码地址:https://github.com/MCG-NKU/SCNet

一、前言

最近CNNs的进步,主要集中于设计更复杂的结构,从而增强它们表示学习的能力。在本篇论文,我们考虑改进CNNs的卷积特征转换过程,而不改变模型架构。为达到这个目的,我们提出了一种自校准的模块(多个卷积注意力组合的模块),替换基本的卷积结构,在不增加额外参数和计算量的情况下,该模块能够产生全局的感受野。相比于标准卷积,该模块产生的特征图更具有区分度。
作为标准卷积的一种增强版本,自校准卷积有两个优势:
1、它使得每个空间位置可以自适应的编码来自长范围区域的相关信息,而传统卷积只能对小区域进行卷积操作(例如3*3卷积)。图1是可视化不同卷积方式的resnet产生的特征激活图,可以看到,带自校准卷积的resnet可以更准确的定位目标物体;
2、论文提出的自校准卷积是普遍适用的,它能够轻易地应用到标准的卷积层中,而不需要引入任何参数和复杂的头部或改变超参数;

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