填充是一种增加输入数据大小的操作。在一维数据中，你只需要在数组前加上一个常数，在2-dim中，你用这些常数包围矩阵。在n-dim中，用常数包围n-dim超立方体。在大多数情况下，这个常数是零，它被称为零填充。

下面是一个应用于2-d张量的p=1的零填充的例子:

你可以为你的内核使用任意填充，但是有些填充值比其他填充值使用得更频繁:

有效的填充。最简单的情况，意味着根本没有填充。让你的数据保持原样。 相同填充有时称为半填充。之所以称为SAME，是因为对于stride=1的卷积(或池化)，它应该产生与输入相同大小的输出。之所以叫HALF是因为对于一个大小为k的核 FULL填充是最大填充，它不会导致对刚刚填充的元素进行卷积。对于一个大小为k的核，这个填充值等于k - 1。

要在TF中使用任意填充，可以使用TF .pad()

填充是一种增加输入数据大小的操作。在一维数据中，你只需要在数组前加上一个常数，在2-dim中，你用这些常数包围矩阵。在n-dim中，用常数包围n-dim超立方体。在大多数情况下，这个常数是零，它被称为零填充。

下面是一个应用于2-d张量的p=1的零填充的例子:

你可以为你的内核使用任意填充，但是有些填充值比其他填充值使用得更频繁:

有效的填充。最简单的情况，意味着根本没有填充。让你的数据保持原样。 相同填充有时称为半填充。之所以称为SAME，是因为对于stride=1的卷积(或池化)，它应该产生与输入相同大小的输出。之所以叫HALF是因为对于一个大小为k的核 FULL填充是最大填充，它不会导致对刚刚填充的元素进行卷积。对于一个大小为k的核，这个填充值等于k - 1。

要在TF中使用任意填充，可以使用TF .pad()

Padding on/off. Determines the effective size of your input. VALID: No padding. Convolution etc. ops are only performed at locations that are "valid", i.e. not too close to the borders of your tensor. With a kernel of 3x3 and image of 10x10, you would be performing convolution on the 8x8 area inside the borders. SAME: Padding is provided. Whenever your operation references a neighborhood (no matter how big), zero values are provided when that neighborhood extends outside the original tensor to allow that operation to work also on border values. With a kernel of 3x3 and image of 10x10, you would be performing convolution on the full 10x10 area.

TensorFlow Convolution的例子概述了SAME和VALID的区别:

对于相同的填充，输出的高度和宽度计算如下: Out_height = ceil(float(in_height) / float(strides[1])) Out_width = ceil(float(in_width) / float(strides[2]))

And

对于VALID填充，输出高度和宽度的计算如下: Out_height = ceil(float(in_height - filter_height + 1) / float(strides[1])) Out_width = ceil(float(in_width - filter_width + 1) / float(strides[2]))

我举个例子来说明:

X:输入形状[2,3]的图像，1通道 valid_pad: max pool with 2x2 kernel, stride 2和VALID padding。 same_pad: max pool with 2x2 kernel, stride 2和SAME padding(这是经典的方法)

输出形状为:

Valid_pad:这里没有填充，所以输出形状是[1,1] Same_pad:在这里，我们将图像填充到形状[2,4](使用-inf，然后应用Max pool)，因此输出形状是[1,2]

x = tf.constant([[1., 2., 3.],
                 [4., 5., 6.]])

x = tf.reshape(x, [1, 2, 3, 1])  # give a shape accepted by tf.nn.max_pool

valid_pad = tf.nn.max_pool(x, [1, 2, 2, 1], [1, 2, 2, 1], padding='VALID')
same_pad = tf.nn.max_pool(x, [1, 2, 2, 1], [1, 2, 2, 1], padding='SAME')

valid_pad.get_shape() == [1, 1, 1, 1]  # valid_pad is [5.]
same_pad.get_shape() == [1, 1, 2, 1]   # same_pad is  [5., 6.]

如果你喜欢ascii艺术:

"VALID" = without padding: inputs: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (12 13) |________________| dropped |_________________| "SAME" = with zero padding: pad| |pad inputs: 0 |1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13|0 0 |________________| |_________________| |________________|

在这个例子中:

输入宽度= 13 滤镜宽度= 6 步幅= 5

注:

"VALID"只删除最右边的列(或最底部的行)。 “SAME”尝试均匀地左右填充，但如果要添加的列的数量是奇数，它会将额外的列添加到右侧，就像本例中的情况一样(垂直方向上的逻辑相同:底部可能有额外的一行零)。

编辑:

关于名字:

对于“SAME”填充，如果你使用的步幅为1，该层的输出将具有与其输入相同的空间维度。 使用“VALID”填充，就没有“编造”填充输入。该层只使用有效的输入数据。