Variational autoencoder (VAE) is an established generative model but is notorious for its blurriness. In this work, we investigate the blurry output problem of VAE and resolve it, exploiting the variance of Gaussian decoder and $\beta$ of beta-VAE. Specifically, we reveal that the indistinguishability of decoder variance and $\beta$ hinders appropriate analysis of the model by random likelihood value, and limits performance improvement by omitting the gain from $\beta$. To address the problem, we propose Beta-Sigma VAE (BS-VAE) that explicitly separates $\beta$ and decoder variance $\sigma^2_x$ in the model. Our method demonstrates not only superior performance in natural image synthesis but also controllable parameters and predictable analysis compared to conventional VAE. In our experimental evaluation, we employ the analysis of rate-distortion curve and proxy metrics on computer vision datasets. The code is available on https://github.com/overnap/BS-VAE


翻译:变分自编码器(VAE)是一种成熟的生成模型,但因其生成结果模糊而备受诟病。本研究针对VAE的输出模糊问题,通过利用高斯解码器的方差与beta-VAE中的$\beta$参数,提出了一种解决方案。具体而言,我们发现解码器方差与$\beta$的不可区分性阻碍了通过随机似然值对模型进行恰当分析,并因忽略$\beta$带来的增益而限制了性能提升。为解决该问题,我们提出了Beta-Sigma VAE(BS-VAE),在模型中显式分离$\beta$与解码器方差$\sigma^2_x$。相较于传统VAE,我们的方法不仅在自然图像合成中表现出更优性能,同时具备可控参数与可预测的分析特性。在实验评估中,我们采用率失真曲线分析与计算机视觉数据集上的代理指标进行评估。代码公开于https://github.com/overnap/BS-VAE。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员