PyTorch中,所有神经网络的核心是 autograd 包。 autograd 包为张量上的所有操作提供了自动求导机制。它是一个在运行时定义(definebyrun)的框架,这意味着反向传播是根据代码如何运行来决定的,并且每次迭代可以是不同的. 让我们用一些简单的例子来看看吧。 张量 torch.Tensor 是这个包的核心类。如果设置它的属性 .requires_grad 为 True,那么它将会追踪对于该张量的所有操作。当完成计算后可以通过调用 .backward(),来自动计算所有的梯度。这个张量的所有梯度将会自动累加到.grad属性. 要阻止一个张量被跟踪历史,可以调用 .detach() 方法将其与计算历史分离,并阻止它未来的计算记录被跟踪。 为了防止跟踪历史记录(和使用内存),...
Deep Learning
2026-01-11
通过卷积和池化等技术可以将图像进行降维,因此,一些研究人员也想办法恢复原分辨率大小的图像,特别是在语义分割领域应用很成熟。 1、Upsampling(上采样)[没有学习过程] 在FCN、Unet等网络结构中,涉及到了上采样。上采样概念:上采样指的是任何可以让图像变成更高分辨率的技术。最简单的方式是重采样和插值:将输入图片进行rescale到一个想要的尺寸,而且计算每个点的像素点,使用如双线性插值等插值方法对其余点进行插值来完成上采样过程。 在PyTorch中,上采样的层被封装在torch.nn中的Vision Layers里面,一共有4种: PixelShuffle Upsample UpsamplingNearest2d UpsamplingBilinear2d 0)PixelShuffl...
Generative Model
2026-01-11
ControlNet应该算是2023年文生图领域最重要的工作,它让文生图模型Stable Diffusion实现了文本之外的可控生成,让AI绘画实现了质的飞跃。这篇文章我们将简单总结一下ControlNet技术细节。 模型设计 ControlNet的模型结构如下所示,这里是直接复制一份SD的上半部分:Encoder和中间的Middle Block。 ControlNet的输入和原始的SD一样,包括noisy latents、time embedding以及text embedding。除此之外,ControlNet还需要引入额外的condition,这个condition是和原图一样大小的图像,比如canny边界图或者人体骨架图。这里并没有像SD那样采用VAE对condition进行编码,而...
Generative Model
2026-01-11
💡 随机微分 在DDPM中,扩散过程被划分为了固定的T步,还是用DDPM中的类比来说,就是“拆楼”和“建楼”都被事先划分为了T步,这个划分有着相当大的人为性。事实上,真实的“拆”、“建”过程应该是没有刻意划分的步骤的,我们可以将它们理解为一个在时间上连续的变换过程,可以用随机微分方程(Stochastic Differential Equation,SDE)来描述。 为此,我们用下述SDE描述前向过程(“拆楼”): [公式] 相信很多读者都对SDE很陌生,笔者也只是在硕士阶段刚好接触过一段时间,略懂皮毛。不过不懂不要紧,我们只需要将它看成是下述离散形式在 [Math] 时的极限: [公式] 再直白一点,如果假设拆楼需要1天,那么拆楼就是 [Math] 从 t=0 到 t=1 的变化过程,每一...
Deep Learning
2026-01-11
AdamW目前是大语言模型训练的默认优化器,而大部分资料对Adam跟AdamW区别的介绍都不是很明确,在此梳理一下Adam与AdamW的计算流程,明确一下二者的区别。 TLDR:AdamW将优化过程中使用的针对网络权重的衰减项(或者叫正则项)从loss中单独拿了出来,不参与Adam中一二阶动量的计算。 下面是二者的详细对比: Adam 首先是Adam,给定在迭代步数 t 时模型的参数 [Math] 与梯度 g_t ,Adam的计算公式如下: [公式] 式(1)用于计算梯度的一阶指数滑动平均 式(2)用于计算梯度的二阶项的指数滑动平均 式(3)与(4)对计算得到的指数滑动平均值进行消偏 式(5)为Adam的更新公式,其可以拆成两部分理解:动量更新与自适应学习率。 AdamW AdamW 相对与...
Python
2026-01-11
相同点 nn.Xxx和nn.functional.xxx的实际功能是相同的,即nn.Conv2d和nn.functional.conv2d 都是进行卷积,nn.Dropout 和nn.functional.dropout都是进行dropout,。。。。。; 运行效率也是近乎相同。 nn.functional.xxx是函数接口,而nn.Xxx是nn.functional.xxx的类封装,并且nn.Xxx都继承于一个共同祖先nn.Module。这一点导致nn.Xxx除了具有nn.functional.xxx功能之外,内部附带了nn.Module相关的属性和方法,例如train(), eval(),load_state_dict, state_dict 等。 不同点 两者的调用方式不同。 nn.X...
Generative Model
2026-01-11
🔖 https://stability.ai/news/stablediffusion3researchpaper 概述 SD3 模型与训练策略改进细节 SD3除了将去噪网络从 UNet 改成 DiT 外,SD3 还在模型结构与训练策略上做了很多小改进: 改变训练时噪声采样方法 将一维位置编码改成二维位置编码 提升 VAE 隐空间通道数 对注意力 QK 做归一化以确保高分辨率下训练稳定 本文会简单介绍这些改进。 论文阅读 核心贡献 介绍 Stable Diffusion 3 (SD3) 的文章标题为 Scaling Rectified Flow Transformers for HighResolution Image Synthesis。与其说它是一篇技术报告,更不如说它是一篇论文,因为它...
NLP
2026-01-11
概述 SSM的概念由来已久,但这里我们特指深度学习中的SSM,一般认为其开篇之作是2021年的 S4,不算太老,而SSM最新最火的变体大概是Mamba。当然,当我们谈到SSM时,也可能泛指一切线性RNN模型,这样RWKV、RetNet还有此前LRU都可以归入此类。不少SSM变体致力于成为Transformer的竞争者,尽管笔者并不认为有完全替代的可能性,但SSM本身优雅的数学性质也值得学习一番。 尽管我们说SSM起源于S4,但在S4之前,SSM有一篇非常强大的奠基之作《HiPPO: Recurrent Memory with Optimal Polynomial Projections》(简称HiPPO),所以本文从HiPPO开始说起。 另外值得一提的是,SSM代表作HiPPO、S4、Mam...
1. 什么是NGram模型 NGram是一种基于统计语言模型的算法。它的基本思想是将文本里面的内容按照字节进行大小为N的滑动窗口操作,形成了长度是N的字节片段序列。 每一个字节片段称为gram,对所有gram的出现频度进行统计,并且按照事先设定好的阈值进行过滤,形成关键gram列表,也就是这个文本的向量特征空间,列表中的每一种gram就是一个特征向量维度。 该模型基于这样一种假设,第N个词的出现只与前面N1个词相关,而与其它任何词都不相关,整句的概率就是各个词出现概率的乘积。这些概率可以通过直接从语料中统计N个词同时出现的次数得到。常用的是二元的BiGram和三元的TriGram。 说完了ngram模型的概念之后,下面讲解ngram的一般应用。 2. NGram模型用于评估语句是否合理 如果...
NLP
2026-01-11
词向量,英文名叫Word Embedding,按照字面意思,应该是词嵌入。说到词向量,不少读者应该会立马想到Google出品的Word2Vec,大牌效应就是不一样。另外,用Keras之类的框架还有一个Embedding层,也说是将词ID映射为向量。由于先入为主的意识,大家可能就会将词向量跟Word2Vec等同起来,而反过来问“Embedding是哪种词向量?”这类问题,尤其是对于初学者来说,应该是很混淆的。事实上,哪怕对于老手,也不一定能够很好地说清楚。 这一切,还得从one hot说起... 五十步笑百步 one hot,中文可以翻译为“独热”,是最原始的用来表示字、词的方式。为了简单,本文以字为例,词也是类似的。假如词表中有“科、学、空、间、不、错”六个字,one hot就是给这六个字分...
Computer Vision
2026-01-11
mAP定义及相关概念 mAP: mean Average Precision, 即各类别AP的平均值 AP: PR曲线下面积,后文会详细讲解 PR曲线: PrecisionRecall曲线 Precision: TP / (TP + FP) Recall: TP / (TP + FN) TP: IoU0.5的检测框数量(同一Ground Truth只计算一次) FP: IoU= 0, 0.1, 0.2, ..., 1共11个点时的Precision最大值,然后AP就是这11个Precision的平均值。 在VOC2010及以后,需要针对每一个不同的Recall值(包括0和1),选取其大于等于这些Recall值时的Precision最大值,然后计算PR曲线下面积作为AP值。 mAP计算示例 假...
Deep Learning
2026-01-11
Random erasing data augmentation 论文名称:Random erasing data augmentation 论文地址:https://arxiv.org/pdf/1708.04896v2.pdf 随机擦除增强,非常容易理解。作者提出的目的主要是模拟遮挡,从而提高模型泛化能力,这种操作其实非常make sense,因为我把物体遮挡一部分后依然能够分类正确,那么肯定会迫使网络利用局部未遮挡的数据进行识别,加大了训练难度,一定程度会提高泛化能力。其也可以被视为add noise的一种,并且与随机裁剪、随机水平翻转具有一定的互补性,综合应用他们,可以取得更好的模型表现,尤其是对噪声和遮挡具有更好的鲁棒性。具体操作就是:随机选择一个区域,然后采用随机值进行覆盖,模拟遮...