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深度学习网络对图像生成是否必要?

计算机视觉与模式识别 2023-11-06 v2

摘要

近来,图像被视为高维分布的样本,深度学习几乎成为图像生成的代名词。然而,深度学习网络对图像生成是否真正必要?本文在验证“图像服从高维分布”这一假设的动机下,探究不使用深度学习网络进行图像生成的可能性。由于图像被假定为该分布的样本,我们采用高斯混合模型(GMM)来描述之。具体而言,我们利用一种名为蒙特卡洛边缘化(Monte-Carlo Marginalization)的近期分布学习技术,基于图像样本捕捉 GMM 的参数。此外,我们还使用奇异值分解(SVD)进行降维以降低计算复杂度。在评估实验中,我们首先尝试直接对图像样本的分布建模,以验证图像确实服从分布的假设;随后使用 SVD 降维,以主成分而非原始图像数据进行分布学习。相比依赖深度学习网络的方法,我们的方法更具可解释性且性能可观。实验表明,相较变分自编码器生成的图像,我们的图像具有更低的 FID 值,证明了无深度学习网络图像生成的可行性。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.13612,
  title  = {Is Deep Learning Network Necessary for Image Generation?},
  author = {Chenqiu Zhao and Guanfang Dong and Anup Basu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.13612},
  year   = {2023}
}

备注

This paper has been reject. I am planning to combine this paper with my another paper to make one strong paper