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HOSC:一种带饱和控制的周期激活函数,用于高保真隐式神经表示

机器学习 2026-01-14 v1 计算机视觉与模式识别 图形学

摘要

周期激活函数如正弦函数通过其振荡结构在隐式神经表示(INR)中保留高频信息,但常常出现梯度不稳定且对多尺度行为控制有限。我们引入双曲振荡器(HOSC)激活函数,HOSC(x)=tanh(βsin(ω0x))\text{HOSC}(x) = \tanh\bigl(\beta \sin(\omega_0 x)\bigr),通过参数 β\beta 控制激活函数的 Lipschitz 常数为 βω0\beta \omega_0。这提供了一种直接调节梯度大小的方法,同时保留周期性载子。我们提供了数学分析,并在图像、音频、视频、NeRF 和 SDF 等领域进行了全面实验研究。与 SIREN、FINER 和相关方法的比较分析显示,HOSC 在某些场景提供显著优势,而在另一些场景则实现竞争性的持平。结果表明 HOSC 是 INR 应用中一种实用的周期激活函数,并提供针对不同领域的超参数选择指导。更多信息请访问项目页面 https://hosc-nn.github.io/。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.07870,
  title  = {HOSC: A Periodic Activation with Saturation Control for High-Fidelity Implicit Neural Representations},
  author = {Michal Jan Wlodarczyk and Danzel Serrano and Przemyslaw Musialski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.07870},
  year   = {2026}
}

备注

16 pages including appendices, 12 figures, 15 tables