A Review on Generative Adversarial Networks: Algorithms, Theory, and Applications


 

1 Introduction

  GANs由兩個模型組成:生成器和鑒別器。生成器試圖捕獲真實示例的分布,以便生成新的數據樣本。鑒別器通常是一個二值分類器,盡可能准確地將生成樣本與真實樣本區分開來。GANs的優化問題是一個極大極小優化問題。優化終止於相對於生成器的最小值和相對於鑒別器的最大值的鞍點。

 

2.1 Generative algorithms

  生成算法可分為兩類:顯式密度模型和隱式密度模型。

 

2.1,1 Explicit density model

  顯式密度模型假設分布,利用真實數據訓練包含分布或擬合分布參數的模型。完成后,使用所學習的模型或分布生成新的示例。

 

2.1.2 Implicit density model

  隱式密度模型不能直接估計或擬合數據分布。它在沒有明確假設[101]的情況下從分布中生成數據實例,並利用生成的實例修改模型。GANs屬於有向隱式密度模型范疇。

 

3 Algorithm

3.1 Generative Adversarial Nets (GANs)

3.1.1.1 Original minimax game:

 

3.2 GANs' representative variants

3.2.1 InfoGAN

https://zhuanlan.zhihu.com/p/55945164

 

 從損失函數的角度來看,infoGAN的損失函數變為:

 

 3.2.2 Conditional GANs (cGANs)

https://blog.csdn.net/taoyafan/article/details/81229466

Conditional GAN的目標函數:

Conditional GAN 結構圖:

 

 判別網絡兩種形式:

 

ACGAN (Auxiliary Classifier GANs):

https://zhuanlan.zhihu.com/p/91592775

 

3.2.3 CycleGAN

https://www.jianshu.com/p/5bf937a0d993

 

3.3.3.6 BigGANs and StyleGAN:

StyleGAN:

https://zhuanlan.zhihu.com/p/62119852


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