¿Cómo la convolución detecta un patrón?

Autor: | Última modificación: 23 de agosto de 2022 | Tiempo de Lectura: 2 minutos
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Existen algunas cuestiones que te ayudarán a profundizar en cómo funciona el desarrollo de las redes neuronales convoluciones como, por ejemplo, comprender cómo la convolución detecta un patrón en el procesamiento del Deep Learning.

En efecto, un buen data scientist debe considerar cada uno de estos factores para desarrollar efectivamente su análisis de los datos. Por ello, en este post, te presentamos cómo la convolución detecta un patrón.

¿Qué es la convolución?

Estrictamente, lo que es la convolución se utiliza, sobre todo, en el tratamiento de señal y se trata de una operación matemática que permite combinar dos señales. En el tratamiento digital de la señal, la convolución se emplea para conocer qué le va a pasar a una señal después de «pasar» por un determinado dispositivo.

¿Cómo la convolución detecta un patrón?

Como sabrás, una imagen en color se representa como una matriz de tres dimensiones (Ancho x Alto x Canales), aunque existen otras formas de representar las imágenes, pero la más común es usando el espacio de colores RGB.

Esto quiere decir que un ordenador ve tres matrices de Ancho x Alto, donde la primera le indica las cantidades de rojo que tiene la imagen, la segunda, de verde, y la tercera, de azul.

De esta manera, la forma en la que la convolución detecta un patrón consiste en definir un filtro por el que va a multiplicar a la matriz de la imagen.

Ejemplo detección patrones

Nuestro filtro:

¿Cómo la convolución detecta un patrón? 1

Nuestra imagen:

¿Cómo la convolución detecta un patrón? 2

¿Qué pasa si nuestro filtro cae en la «espalda» de la rata?

¿Cómo la convolución detecta un patrón? 3

Resultado=30·0+30·50+30·20+30·50+30·50+30·50=6600 es un número muy alto.

¿Qué pasa si nuestro filtro cae en la «cabeza» de la rata?

conv_patt_det_4

Resultado=30·0+30·0+30·0+30·0+30·0+30·0=0 es un número muy bajo.

¡No existe respuesta para este receptive field!

Así es como la convolución es capaz de detectar patrones.

Siguiente paso para aprender sobre Big Data

En este post, te hemos explicado cómo la convolución detecta un patrón dentro del manejo de las redes neuronales del Deep Learning. De manera que esperamos que ahora comprendas en profundidad cómo funciona este tipo de análisis en el procesamiento Big Data.

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