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梯度懲罰優(yōu)化的圖像循環(huán)生成對抗網(wǎng)絡模型

2021-05-10 | rar | 3.04 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  通常情形下,現(xiàn)有的圖像生成模型都采用單次前向傳播的方式生成圖像,但實際中,畫家通常是反復修改后才完成一幅畫作的;生成對抗模型( Generative Adversarial Networks,GAN)能生成圖像,但卻很難訓練。在保證生成圖像質量的前提下,效仿作畫時的不斷更新迭代,以提升生成樣本多樣性并增強樣本語義,同時引入 Wasserstein距離,提岀了 Wasserstein圖像循環(huán)生成對抗網(wǎng)絡模型,簡稱 WIRGAN( Wasserstein Image Recurrent GenerativeAdversarial Networks Model)/ WIRGAN定義了生成模型和判別模型,其中,生成模型是由一系列結構相同的神經(jīng)網(wǎng)絡模型組成的循環(huán)結構,用時間步驟控制生成模型的循環(huán)次數(shù),用于迭代式生成圖像,并以最后一個循環(huán)結構的生成圖像作為整個生成模型的輸出;判別模型也由神經(jīng)網(wǎng)絡構建,結合權重剪枝技術,用來判別輸入圖像是生成的還是真實的。 WIRGAN利用 Wasserstein距離作為目標函數(shù),將生成模型和判別模型進行博弈對抗訓練。另外,由于模型存在難以優(yōu)化的問題,本文引入了梯度罰來解決此類問題,進一步提出了梯度懲罰優(yōu)化的 Wasserstein圖像循環(huán)生成對抗網(wǎng)絡模型( Gradient Penalty Optimized Wasserstein Image Recurrent Generative AdversarialNetworks model, GP-WIRGAN)。最后, WIRGAN和 GPWIRGAN在 MNIST、 CIFAR10、CeUN四個數(shù)據(jù)集上進行了基礎學習能力、模型間GAM自比較、模型內GAM臼較、初始得分比較、圖像生成可視化、時間效率比較等6組實驗,采用生成對抗矩陣( Generative Adversarial Merric,GAM)和起始分數(shù)( Inception Scores)進行評估,結果表明,本文提出的 WIRGAN、 GP-WIRGAN具有良好的穩(wěn)定性,可以生成高質量的圖像。

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