什麼是生成模型和GAN?一文體驗計算機視覺的魔力(附連結)

資料派THU發表於2020-02-21

概況

  • 生成模型和GAN是計算機視覺應用領域中最新進展的核心內容。
  • 本文將向您介紹GAN的世界及其不同元件。
  • 現實世界中有一些令人興奮的GAN例項在等待-讓我們深入研究!

引言

你能挑出以下圖片集中的奇特之處嗎:

什麼是生成模型和GAN?一文體驗計算機視覺的魔力(附連結)

那這個圖片集呢?

什麼是生成模型和GAN?一文體驗計算機視覺的魔力(附連結)

這些影像中的所有物體和動物都是由稱為生成對抗網路(GAN)的計算機視覺模型生成的! 這是目前最流行的深度學習分支之一。 這當然有助於激發我們隱藏的創造力!

GAN絕對是我在深度學習領域最喜歡的主題之一。 我喜歡我們可以將這些模型應用到不同領域-從生成新面孔到創作繪畫(以及填充舊繪畫中的缺失部分)。

本文旨在向您介紹生成網路和GAN。 我們還將研究這些生成網路的各種應用,並深入研究使它們工作的元件。

目錄

1. 什麼是生成模型

2. 生成模型的應用程式

3. 生成模型的型別

a. 顯示密度

b. 隱式密度

4. 瞭解顯示密度模型

5. 生成對抗網路(GANs)的介紹

6. GAN的分步訓練過程

1. 什麼是生成模型

首先,讓我們先了解生成模型的概念,然後再廣泛地研究其應用。 這將幫助您視覺化不同的用例,並在稍後討論GAN時將它們聯絡起來。

機器學習深度學習中,我們主要處理兩種主要型別的問題:監督學習和無監督學習

監督學習問題中,我們有自變數(x)和目標標籤(y)。 目的是學習用於對映x和y的對映函式:

什麼是生成模型和GAN?一文體驗計算機視覺的魔力(附連結)

監督學習的示例包括分類,迴歸,目標檢測影像分割等。

另一方面,無監督學習問題只有自變數(x),沒有目標標籤。 這裡的目的是從資料中學習一些潛在的模式。 無監督學習的示例包括聚類降維等。

那麼生成模型適合什麼地方?

當我們獲取訓練資料後,生成模型會從訓練集的資料分佈中生成新樣本。假設我們有一個訓練集,其分佈為。我們想要生成樣本,以使生成的樣本的分佈類似於。讓我進一步簡化一下。

使用生成模型,我們首先學習訓練集的分佈,然後使用帶有一些變數的學習分佈生成一些新的觀察值或資料點。

現在,有多種方法可以學習模型分佈和資料真實分佈之間的對映,我們將在後面的部分中討論。在那之前,讓我向你展示一些很棒的生成應用程式,它們可能會激發你對生成模型的興趣。

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