迈向可识别的无监督域翻译:一种多样化分布匹配方法
机器学习
2025-08-26 v3 人工智能
计算机视觉与模式识别
摘要
无监督域翻译(UDT)旨在寻找将样本从一个域(例如素描)转换到另一个域(例如照片)且不改变高层语义含义(也称为“内容”)的函数。翻译函数通常通过变换后的源域和目标域的概率分布匹配来寻求。CycleGAN可以说是这类工作中最具代表性的方法。然而,文献中注意到CycleGAN及其变体可能无法识别所需的翻译函数,并产生内容不对齐的翻译。这种局限性源于学习准则的解空间中存在多个翻译函数——称为“保测自同构”(MPA)。尽管意识到了这种可识别性问题,但解决方案仍然难以捉摸。本研究深入探讨了核心的可识别性问题,并引入了一种MPA消除理论。我们的分析表明,如果学习函数匹配了多对多样的跨域条件分布,则MPA不太可能存在。我们的理论导致了一种UDT学习器,它在辅助变量诱导的域子集上进行分布匹配——而不是像经典方法那样在整个数据域上进行。据我们所知,所提出的框架是第一个在合理的UDT设置下严格建立翻译可识别性的框架。实验证实了我们的理论主张。
引用
@article{arxiv.2401.09671,
title = {Towards Identifiable Unsupervised Domain Translation: A Diversified Distribution Matching Approach},
author = {Sagar Shrestha and Xiao Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09671},
year = {2025}
}