Referencia de convolución directa

Prefiere una referencia que pueda examinarse

Un modelo de referencia prioriza un contrato visible sobre la velocidad. Itera por canal de salida, fila de salida y columna de salida; después reduce el canal de entrada y las filas y columnas del núcleo. Calcula cada coordenada de entrada y suministra cero fuera de los límites. Así se revela la primera salida incorrecta y el término exacto que diverge. No necesita imitar el orden optimizado de los bucles del hardware.

Inicializa el acumulador con b[m] una vez por salida. Añadirlo dentro de la reducción repetiría el sesgo. En el modelo entero, x y w son códigos centrados y el sesgo usa la escala del producto.

Ejemplo resuelto multicanal

Usa dos canales de entrada 1×1 que contienen dos y tres. El canal de salida cero tiene pesos [4,−1] y sesgo uno y da 1+8−3=6. El canal de salida uno tiene pesos [−2,5] y sesgo −1 y da −1−4+15=10. Un acumulador compartido debe iniciar la segunda salida de forma independiente, en lugar de conservar el primer resultado.

Para la entrada [1,2,3;4,5,6;7,8,9] y el núcleo [1,2;3,4], espera [37,47;67,77]. Los primeros productos registrados son 1,4,12,20. Los siguientes son 2,6,15,24. Examina una posición calculada a mano; los valores finales por sí solos pueden ocultar errores que se compensen.

Compara el modelo directo con un modelo de extracción de parches y productos escalares de estructura independiente. Compartir la misma rutina de direcciones en ambos puede compartir el mismo error. Combina estructuras independientes con datos calculados a mano. Mantén reproducibles las semillas aleatorias y conserva un tensor que falle. Compara tanto el acumulador sin convertir como el código final de salida para localizar los fallos numéricos.

Nuestro model.mjs acepta X[C][H][W] y W[M][C/G][R][S], con un lote implícito. Comprueba tensores rectangulares, compatibilidad de canales y grupos. No importa modelos de frameworks. Usa valores distintos, negativos y pesos asimétricos en lugar de datos de prueba de ceros. Compara las convenciones con ONNX Conv y documenta los límites de este modelo didáctico.