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手推DNN，CNN池化层，卷积层反向传播

2023-05-16

反向传播算法是神经网络中用来学习的算法，从网络的输出一直往输出方向计算梯度来更新网络参数，达到学习的目的，而因为其传播方向与网络的推理方向相反，因此成为反向传播。神经网络有很多种，那么它们还有其中包含的一些结构，是如何计算出梯度来的呢，在这里为大家手动推导DNN，池化层，卷积层的求导过程。

DNN反向传播

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DNN的反向传播推导相对来说比较简单，那么在卷积网络中如何反向传播呢，特别是在池化层和卷积层？

池化层反向传播

池化分为平均池化和最大池化，这两种池化在反向传播的时候会有不同。

  1. 平均池化。在反向传播的时候将某个元素平均分成n份分配给前一层，保证池化前后的梯度之和保持不变。
  2. 最大池化。前向传播的时候记录下最大值的位置，反向传播的时候把梯度传给这个位置，其他位置为0。

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卷积层反向传播

卷积层的反向传播计算有些复杂，具体看下面的图，其中rot180(W)表示把卷积核上下翻转一次，接着左右翻转一次。
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