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FCT-GAN:通过傅里叶变换增强表格数据合成

机器学习 2022-10-13 v1

摘要

合成表格数据作为在遵守严格数据访问法规(如欧洲通用数据保护条例(GDPR))下共享知识的替代方案而出现。主流最先进的表格数据合成器借鉴生成对抗网络(GANs)的方法,其由生成器和判别器组成。尽管卷积神经网络被证明比全连接网络更适合表格数据合成,但表格数据的两个关键性质被忽视了:(i)跨列的全局相关性,以及(ii)对输入数据列置换的合成不变性。为解决上述问题,我们提出傅里叶条件表格生成对抗网络(FCT-GAN)。我们引入特征分词化和傅里叶网络来构建Transformer风格的生成器和判别器,以捕获跨列的局部与全局依赖。分词器捕获局部空间特征并将原始数据转换为令牌。傅里叶网络将令牌变换至频域并与可学习滤波器逐元素相乘。在基准和真实数据上的广泛评估表明,FCT-GAN能合成具有高机器学习效用(比最先进基线高至多27.8%)且与原始数据具有高统计相似性(高至多26.5%)的表格数据,同时保持跨列的全局相关性,尤其在高位数据集上。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.06239,
  title  = {FCT-GAN: Enhancing Table Synthesis via Fourier Transform},
  author = {Zilong Zhao and Robert Birke and Lydia Y. Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.06239},
  year   = {2022}
}