带有图像的 Toeplitz 矩阵

Toeplitz matrix with an image

我正在努力理解一些东西。到目前为止,我明白这一点: x 是 3x3 矩阵,W 是 2x2 矩阵

a) 将 W 扩展为 4X9 矩阵并将 x 展平为 9x1

b) 将 Toeplitz 矩阵与向量相乘

我不明白的部分是如何用之前灰度化的 400 * 400 图像和 3x3 过滤器做同样的事情。

x = 400 * 400

w = 3 * 3

h = 9 * 160 000

x_flatten = 160 000

输出 = x_flatten * h ??

我无法弄清楚如何使用形状来实现相同的原理,以便能够在

之后检索我的图像

谢谢

托普利茨矩阵用于得到两个矩阵之间的卷积结果。假设 X 的形状为 (n,n),W 的形状为 (m,m)。然后你的 Toeplitz 矩阵 h 将是形状 ((n-m+1)^2 , n^2) 和你的展平矩阵 X_flatten 将变为 (n^2, 1)。然后得到的乘法将产生长度为 (n-m+1)^2 的向量,这是内卷积元素的确切数量。你只需要将它重塑回正方形。