O que é convolução separável em profundidade e onde ela é aplicada (MobileNet)?

A convolução separável em profundidade é um tipo de convolução que divide a convolução normal em duas operações distintas:

1. Convolução em profundidade — aplica um filtro separado a cada canal de entrada (profundidade) individualmente.
2. Convolução ponto a ponto — convolução com um núcleo 1x1, que combina os resultados da camada em profundidade, criando novas características.

Essa abordagem reduz significativamente o número de parâmetros e a complexidade computacional em comparação com a convolução normal, mantendo a qualidade do modelo.

No MobileNet, a convolução separável em profundidade é usada para construir modelos leves e eficientes, adequados para dispositivos móveis e embarcados com recursos limitados.

Exemplo: se uma convolução normal com núcleo 3x3 e N canais de entrada e M canais de saída requer 33NM parâmetros, então a convolução separável em profundidade requer 33N (profundidade) + 11NM (ponto a ponto), o que é muito menor.