卷積是一種數學運算，通過兩個函數f和g生成第三個函數。在泛函分析中，卷積被定義爲一箇特殊的積分變換，它表徵了函數f與經過翻轉和平移的g的重疊部分的函數值乘積對重疊長度的積分。簡單來說，卷積反映了一箇函數與另一箇函數翻轉並移位的形式之間的相互關係。這種運算在信號處理、圖像處理、統計學、概率論、光學、電子工程與物理學等領域都有廣泛的應用。在卷積神經網絡中，卷積操作是一種特殊的線性變換，用於提取輸入數據的局部特徵，實現特徵的共享和抽象，提高網絡對輸入數據變化的魯棒性和準確性。卷積核（也稱爲濾波器）是可學習的，並在輸入數據上進行滑動以執行卷積操作。