這是一個很棒的問題,牽涉到 PixelShuffle 後的特徵處理策略。簡單結論是:
🎯 建議使用
ResSkip
(或其他殘差模組)接在 PixelShuffle 後面,比單純nn.Conv2d
更穩定、更有效果。
🔍 原因分析
✅ 使用 ResSkip
的優勢:
- 改善 PixelShuffle artifacts:PixelShuffle 雖然能夠有效上採樣,但容易產生 checkerboard artifact。使用 ResSkip 可進行局部修正與重建。
- 加強非線性表達能力:PixelShuffle 僅是重排像素(沒有學習能力),後面若僅接一層 Conv,學習力不夠;而 ResSkip 可以疊加更多非線性表示。
- 便於訊息傳遞與梯度回傳:殘差結構有助於深層網路穩定學習,避免訊息與梯度消散。
⚠️ 單獨使用 nn.Conv2d(...)
的侷限:
- 訓練初期對於細節修復不夠敏感。
- 可能學習到「過於局部」的特徵,缺乏上下文整合能力。
- 缺乏 skip connection,資訊流較弱。
🧪 建議實驗設計
如果你想更科學地評估:
模式 | 結構 | 評估項目 |
---|---|---|
PixelShuffle+Conv | PixelShuffle → Conv2d | artifact 有無、loss 收斂速度、風格呈現品質 |
PixelShuffle+ResSkip | PixelShuffle → ResSkip | 更平滑重建、更穩定風格轉換結果 |
你也可以試著加入小型 TransformerBlock
在 PixelShuffle 後,效果可能更好(但成本高)。
🧩 延伸組合建議(建議一套輕量上採樣模組)
class PixelShuffleUpBlock(nn.Module):
def __init__(self, in_channels, out_channels, upscale_factor=2, use_bias=True):
super().__init__()
self.up = nn.Sequential(
nn.Conv2d(in_channels, out_channels * (upscale_factor ** 2), kernel_size=1, bias=use_bias),
nn.PixelShuffle(upscale_factor),
ResSkip(out_channels) # <<<<< 推薦接這個
)
def forward(self, x):
return self.up(x)
✅ 結論建議
- 如果你要提升風格遷移的效果、穩定性與細節品質,推薦用
ResSkip
接在 PixelShuffle 後面。 - 如果你只想做參數最少的實驗(或部署於輕量模型),
Conv2d
也是可行 baseline,但品質較低。
如果你願意,我可以幫你包一個 HybridUpsampleBlock
,能自動切換 Conv、Upsample、PixelShuffle+ResSkip,要不要來一版?