【深度学习】Unet++（pytorch实现）

向AI转型的程序员都关注了这个号

Unet++网络

Dense connection

Unet++继承了Unet的结构，同时又借鉴了DenseNet的稠密连接方式（图1中各种分支）。

作者通过各层之间的稠密连接，互相连接起来，就像Denset那样，前前后后每一个模块互相作用，每一个模块都能看到彼此，那对彼此互相熟悉，分割效果自然就会变好。

在实际分割中，一次次的下采样自然会丢掉一些细节特征，在Unet中是使用skip connection来恢复这些细节，但能否做的更好呢？Unet++就给出了答案，这种稠密连接的方式，每一层都尽量多的保存这种细节信息和全局信息，一层层之间架起桥梁互相沟通，最后共享给最后一层，实现全局信息和局部信息的保留和重构。 

deep supervision

当然，简单的将各个模块连接起来是会实现很好的效果。而我们又能发现，一个Unet++其实是很多个不同深度的Unet++叠加。那么，每一个深度的Unet++是不是就都可以输出一个loss？答案自然是可以的。

所以，作者提出了deep supervision，也就是监督每一个深度的Unet++的输出，通过一定的方式来叠加Loss（比如加权的方式），这样就得到了一个经由1、2、3、4层的Unet++的加权Loss（图2 不同深度Unet++融合）。

那么，deep supervision又有什么用呢？-剪枝

既然Unet++由多个不同深度的Unet++叠加起来，那么随意去掉一层，前向传播的梯度不会受到任何变化，但你发现Unet++第三个输出的效果和第四个输出效果差不多时，那就可以毫不犹豫删去4层深度的Unet++。比如，直接删去图3中棕色部分，就可以实现剪枝。这样，就得到了更加轻量化的网络。

模型复现

Unet++

为了更直观一些，我把代码中的所有符号都和网络结构中对应上了。

数据集准备

数据集使用Camvid数据集，可在CamVid数据集的创建和使用-pytorch中参考构建方法。

https://blog.csdn.net/yumaomi/article/details/124786867

训练结果

原文地址

https://blog.csdn.net/yumaomi/article/details/124823392

    
往期精彩回顾




适合初学者入门人工智能的路线及资料下载
(图文+视频)机器学习入门系列下载
机器学习及深度学习笔记等资料打印
《统计学习方法》的代码复现专辑
交流群
欢迎加入机器学习爱好者微信群一起和同行交流，目前有机器学习交流群、博士群、博士申报交流、CV、NLP等微信群，请扫描下面的微信号加群，备注：”昵称-学校/公司-研究方向“，例如：”张小明-浙大-CV“。请按照格式备注，否则不予通过。添加成功后会根据研究方向邀请进入相关微信群。请勿在群内发送广告，否则会请出群，谢谢理解~（也可以加入机器学习交流qq群772479961）