Redes Convolucionais Prof. Anderson Rocha Tavares Bloco 9 · Slide 3 / 3

Síntese: ResNets e Redes Muito Profundas

Skip connections resolvem o vanishing gradient e abrem caminho para centenas de camadas.

A Fórmula Fundamental
H(x) = F(x) + x
H(x) transformação desejada
F(x) resíduo aprendido pelas camadas
x identidade (atalho)

Em vez de aprender H(x) do zero, a rede aprende apenas o resíduo F(x) = H(x) − x.

💡
"Se não for preciso mudar nada, F(x) → 0 e a saída é simplesmente x — a rede apenas mantém a entrada."
O que isso resolve
✅
Vanishing Gradient
O atalho garante caminho direto para o gradiente — as primeiras camadas voltam a aprender.
🏗️
Redes Muito Profundas
Possibilita treinar centenas de camadas — algo impossível sem skip connections.
⚡
Treinamento Estável
Gradientes chegam fortes a todas as camadas, tornando o treinamento mais rápido e estável.
🎯
Melhor Acurácia
Redes mais profundas aprendem representações mais ricas e generalizam melhor.
Sem vs. Com Skip Connections
❌ Sem Skip Connections
✅ Com Skip Connections
Gradiente desaparece nas primeiras camadas
Gradiente chega a todas as camadas
Profundidade útil limitada a ~20 camadas
Funciona com 100s de camadas
Rede mais funda pode ser pior que rasa
Maior profundidade → melhor desempenho
Família ResNet
ResNet-18
18 camadas ✅
ResNet-34
34 camadas ✅
ResNet-50
50 camadas ✅
ResNet-101
101 camadas ✅
ResNet-152
152 camadas ✅
🏆

ResNet-152 tem 152 camadas convolucionais — mais de 7× a profundidade de arquiteturas anteriores. Tudo habilitado por uma ideia simples: saída = x + F(x).