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生成对抗网络作为基于能量模型的变分训练

机器学习 2016-11-08 v1

摘要

在本文中,我们研究用于有效无监督学习的深度生成模型。我们提出 VGAN,其通过最小化基于能量的模型 (EBM) 的负对数似然 (NLL) 的变分下界来工作,其中模型密度 p(x)p(\mathbf{x}) 由易于采样的变分分布 q(x)q(\mathbf{x}) 近似。VGAN 的训练采取两步过程:给定 p(x)p(\mathbf{x}),更新 q(x)q(\mathbf{x}) 以最大化下界;然后利用从 q(x)q(\mathbf{x}) 抽取的样本更新 p(x)p(\mathbf{x}) 一步以减小下界。VGAN 受生成对抗网络 (GANs) 启发,其中 p(x)p(\mathbf{x}) 对应于判别器,q(x)q(\mathbf{x}) 对应于生成器,但存在一些显著差异。因此我们命名我们的模型为变分 GANs (VGANs)。VGAN 通过消除对 MCMC 采样的需求,为在高维空间中训练深度 EBMs 提供了实用解决方案。从这一视角,我们也能够识别训练 GANs 困难的原因并提出可行的解决方案。\footnote{实验代码见 https://github.com/Shuangfei/vgan}

关键词

引用

@article{arxiv.1611.01799,
  title  = {Generative Adversarial Networks as Variational Training of Energy Based Models},
  author = {Shuangfei Zhai and Yu Cheng and Rogerio Feris and Zhongfei Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01799},
  year   = {2016}
}

备注

Under review at ICLR 2017