UNet改进(40):CrossTemporalUNet在3D时序数据处理中的应用
3D卷积与时序数据处理基础
什么是3D卷积?
与传统的2D卷积不同,3D卷积不仅在空间维度(高度和宽度)上操作,还在时间维度上进行卷积运算。这使得模型能够同时捕获空间特征和时间上的动态变化。
# 3D卷积示例
conv3d = nn.Conv3d(in_channels=1, out_channels=64, kernel_size=3, padding=1)
为什么需要专门处理时序数据?
时序数据包含丰富的时间动态信息,这些信息对于许多应用至关重要:
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视频分析中的动作识别
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医学影像中的动态过程追踪
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气象数据中的时间序列预测
CrossTemporalUNet架构详解
整体架构概述
CrossTemporalUNet采用了经典的编码器-解码器结构,同时针对时序数据进行了特殊优化。其核心思想是在网络输入端融合多个时间步的信息,通过3D卷积操作同时处理时空特征。
核心组件:DoubleConv3D模块
class DoubleConv3D(nn.Module):def __init__(self, in_channels, out_channels):super(DoubleConv3D, self).__init__()self.double_conv = nn.Sequential(