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GANの概要とDCGANのアーキテクチャ/アルゴリズム

1635a01d7af54133bbe00d18dc572834?s=47 Hirosaji
October 09, 2019

 GANの概要とDCGANのアーキテクチャ/アルゴリズム

社内で使った深層学習勉強会スライド(再構成版) 2019/10/30@Hirosaji

1635a01d7af54133bbe00d18dc572834?s=128

Hirosaji

October 09, 2019
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  28. DCGANͬͯͳʹʁʢ࠶ܝʣ ·ͣઆ໌͢Δͷ͸ɺ(FOFSBUPSͰ͢ɻ ਖ਼ղϥϕϧ (FOFSBUPS ʢը૾ੜ੒ثʣ %JTDSJNJOBUPS ʢը૾෼ྨثʣ ੜ੒ը૾ ʢʹʣ ڭࢣը૾

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  30. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ ը૾ੜ੒ͷϑϩʔͰॏཁͳͷ͸ɺ͜ͷ෦෼ͰߦΘΕͯΔ$//ϨΠϠͰ͢ɻ (FOFSBUPSͰ͸ԿΛ͢Δͷʁ ཚ਺Λ༩͑ͯɺ ̐૚ͷ$//ϨΠϠͰºͷը૾Λੜ੒͢Δɻ arXiv:1511.06434

  31. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ (FOFSBUPSͷ$//ϨΠϠͰ͸ɺೖग़ྗͷؒͰ̏ͭͷॲཧ͕૸Γ·͢ɻ (FOFSBUPSʹ͓͚Δ$//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ సஔ৞ΈࠐΈ #BUDI
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  33. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ సஔ৞ΈࠐΈ͸ɺ৞ΈࠐΈʢޙड़ʣ͕సஔ͞ΕͨΠϝʔδͰ͢ɻ ग़ྗը૾ʢ্෦ʣΛɺ ೖྗը૾ʢԼ෦ʣ͔Β ΛಘΔΠϝʔδʢΒ͍͠ʣɻ dumoulin/conv_arithmetic ը૾Ҿ༻ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ సஔ৞ΈࠐΈ

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  39.          

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  40.          

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  41.          

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  42. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ Ҏ্͕సஔ৞ΈࠐΈͷܭࢉϑϩʔͰ͢ɻଓ͍ͯɺ#BUDI/PSNBMJ[BUJPOɻ సஔ৞ΈࠐΈ #BUDI
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  43. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ #BUDI/PSNBMJ[BUJPO͸ɺ׆ੑԽؔ਺ͷલʹߦ͏ਖ਼نԽͷख๏Ͱ͢ɻ ɾֶशͷࡍͷϛχόονΛ୯Ґͱͯ͠ɺ ɹϛχόον͝ͱʹਖ਼نԽΛߦ͏ख๏ɻ ɾ͜ͷਖ਼نԽʹΑͬͯɺ࣍ͷΑ͏ͳޮՌ͕ظ଴Ͱ͖Δɻ ޯ഑ফࣦΛ๷͙ʢଛࣦؔ਺ʹγάϞΠυؔ਺ͳͲΛ࢖͏৔߹ʣ ֶशΛ଎͘ਐߦͰ͖Δʢֶश܎਺Λେ͖͘͢Δ͜ͱ͕Ͱ͖Δʣ աֶशΛ཈੍Ͱ͖Δʢ%SPQPVUͳͲͷඞཁੑΛݮΒ͢ʣ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶄ #BUDI/PSNBMJ[BUJPO

  44. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ ۩ମతʹ͸ɺσʔλ෼෍͕ฏۉ̌ɺ෼ࢄ̍ʹͳΔΑ͏ʹਖ਼نԽ͠·͢ɻ arXiv:1502.03167 $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶄ #BUDI/PSNBMJ[BUJPO

  45. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ σʔλΛਖ਼نԽͨ͠Βɺ࠷ޙʹ׆ੑԽؔ਺Ͱ͋Δ3F-6Λ͔͚·͢ɻ సஔ৞ΈࠐΈ #BUDI
 /PSNBMJ[BUJPO 3F-6 ৞ΈࠐΈ ਖ਼نԽ ׆ੑԽؔ਺ /º/

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  46. Generatorʢੜ੒ثʣͷΞϧΰϦζϜ ׆ੑԽؔ਺͸৭ʑ͋Γ·͕͢ɺதͰ΋3F-6͸ޯ഑ফࣦʹڧ͍ͷ͕ಛ௃Ͱ͢ɻ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶅ 3F-6 ɾ࣍ͷ૚ʹ౉͢σʔλͷ஋Λௐ੔͢Δ׆ੑԽؔ਺ͷ̍ͭɻ *OUSPEVDUJPOUP%J⒎FSFOU"DUJWBUJPO'VODUJPOTGPS%FFQ-FBSOJOH ɾಛ௃͸࣍ͷ௨Γɻ ޯ഑ফࣦʹڧ͍ ࠷΋Α͘࢖ΘΕ͍ͯΔ γϯϓϧ

  47. DCGANͬͯͳʹʁʢ࠶ʑܝʣ ଓ͍ͯɺ%JTDSJNJOBUPSΛઆ໌͠·͢ɻ ਖ਼ղϥϕϧ (FOFSBUPS ʢը૾ੜ੒ثʣ %JTDSJNJOBUPS ʢը૾෼ྨثʣ ੜ੒ը૾ ʢʹʣ ڭࢣը૾

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  48. Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ %JTDSJNJOBUPS͸ɺೖྗը૾͕ੜ੒͞Εͨ΋ͷ͔ͦ͏Ͱͳ͍Λ൑ผ͠·͢ɻ %JTDSJNJOBUPSͰ͸ԿΛ͢Δͷʁ ºͷը૾Λ༩͑ͯɺ ̐૚ͷ$//Ͱੜ੒ʗڭࢣը૾Λ෼ྨ͢Δɻ arXiv:1511.06434

  49. Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ ͜ͷ൑ผͷϑϩʔͰॏཁͳͷ͸ɺ͜ͷ෦෼ͰߦΘΕΔ$//ϨΠϠͰ͢ɻ %JTDSJNJOBUPSͰ͸ԿΛ͢Δͷʁ ºͷը૾Λ༩͑ͯɺ ̐૚ͷ$//Ͱੜ੒ʗڭࢣը૾Λ෼ྨ͢Δɻ arXiv:1511.06434

  50. %JTDSJNJOBUPSͷ$//ϨΠϠͰ͸ɺೖग़ྗؒͰ̎ͭͷॲཧ͕૸Γ·͢ɻ %JTDSJNJOBUPSʹ͓͚Δ$//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ ৞ΈࠐΈ -FBLZ 3F-6 ৞ΈࠐΈ ׆ੑԽؔ਺ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ /

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  51. ·ͣ͸ɺ৞ΈࠐΈɻ ৞ΈࠐΈ -FBLZ 3F-6 ৞ΈࠐΈ ׆ੑԽؔ਺ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ / º/

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  52. ৞ΈࠐΈ͸ɺసஔ৞ΈࠐΈͱ͸ٯʹɺ৘ใΛڽॖͤ͞ΔΠϝʔδɻ ग़ྗը૾ʢ্෦ʣΛɺ ೖྗը૾ʢԼ෦ʣ͔Β ΛಘΔΠϝʔδʢΒ͍͠ʣɻ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ ৞ΈࠐΈ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ dumoulin/conv_arithmetic ը૾Ҿ༻

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  54. ੾Γग़ͨ͠ೖྗσʔλͱΧʔωϧΛରԠ͢Δηϧ͝ͱʹֻ͚߹Θͤ·͢ɻ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ ৞ΈࠐΈ Χʔωϧ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ   

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  55. ͦΕΛ4USJEFT͝ͱʹζϥ͠ͳ͕Βଓ͚ΔΠϝʔδɻ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ ৞ΈࠐΈ Χʔωϧ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ   

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  56. ͜ΕΛ࠷ޙ·Ͱ܁Γฦͯ͠ʜ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ ৞ΈࠐΈ Χʔωϧ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ   

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  57. ग़ྗσʔλΛಘ·͢ɻʢDIBOOFM਺ͷࡲΓ߹Θͤ͸লུ͠·͢ʣ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶃ ৞ΈࠐΈ Χʔωϧ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ   

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  58. ଓ͍ͯɺಘΒΕͨ഑ྻʹ׆ੑԽؔ਺Λ͔͚·͢ɻʢϓʔϦϯά͸͠·ͤΜʣ ৞ΈࠐΈ -FBLZ 3F-6 ৞ΈࠐΈ ׆ੑԽؔ਺ ೖྗσʔλ ग़ྗσʔλ / º/

     QJYFMT /º/ QJYFMT ࣍ͷϑϩʔͷ$//Λ܁Γฦͯ͠ɺ ࠷ޙʹը૾Λ̎஋෼ྨʢੜ੒PSڭࢣʣ͢Δɻ Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶄ -FBLZ3F-6
  59. -FBLZ3F-6ͷಛ௃͸3F-6ͱࣅ͍ͯ·͕͢ɺઆ໌ͷ౎߹্ɺৄࡉ͸ޙͰɻ $//ϨΠϠͷ಺෦ߏ଄ɿᶄ -FBLZ3F-6 Discriminatorʢ෼ྨثʣͷΞϧΰϦζϜ ɾ࣍ͷ૚ʹ౉͢σʔλͷ஋Λௐ੔͢Δ׆ੑԽؔ਺ͷ̍ͭɻ *OUSPEVDUJPOUP%J⒎FSFOU"DUJWBUJPO'VODUJPOTGPS%FFQ-FBSOJOH ɾಛ௃͸ޙ΄Ͳઆ໌ɻ

  60. %$("/ͷϞσϧΛ஁͑Δ ̏

  61. DCGANͷϞσϧΛ஁͑Δํ๏ Ϟσϧߏ଄ͷ࣍͸ɺϞσϧΛ஁͑Δͷʹඞཁͳଛࣦؔ਺ͷ࿩Λ͠·͢ɻ ଛࣦؔ਺ͰϞσϧΛ஁͑Δ ɾҰൠʹ//ϞσϧΛ஁͑ΔͨΊʹ͸ɺ ɹଛࣦؔ਺Λ༻͍ͯॏΈύϥϝʔλͷޯ഑Λܭࢉ͠ɺ ɹͦͷޯ഑͕খ͘͞ͳΔΑ͏ʹॏΈύϥϝʔλΛߋ৽͍ͯ͘͠ɻ ɾ("/ͷଛࣦؔ਺͸ɺ

  62. DCGANͷϞσϧΛ஁͑Δํ๏ ("/ͷଛࣦؔ਺͸্ࣜɻ͜Ε͸̎ͭͷଛࣦؔ਺͕͍ࠞͬͯ͟ΔͷͰ෼͚·͢ɻ ଛࣦؔ਺ͰϞσϧΛ஁͑Δ ɾҰൠʹ//ϞσϧΛ஁͑ΔͨΊʹ͸ɺ ɹଛࣦؔ਺Λ༻͍ͯॏΈύϥϝʔλͷޯ഑Λܭࢉ͠ɺ ɹͦͷޯ഑͕খ͘͞ͳΔΑ͏ʹॏΈύϥϝʔλΛߋ৽͍ͯ͘͠ɻ ɾ("/ͷଛࣦؔ਺͸ɺ ˢ(FOFSBUPSͱ%JTDSJNJOBUPSͷଛࣦؔ਺ΛҰͭͷࣜͰද͍ͯ͠Δ

  63. DCGANͷଛࣦؔ਺ ·ͣ%JTDSJNJOBUPSͷଛࣦؔ਺ɻ৚݅Λ؆୯ʹͯ͠ɺग़ྗ͸͜Μͳײ͡ɻ %JTDSJNJOBUPSͷଛࣦؔ਺ʢ̍ʗ̎ʣ ɾ%JTDSJNJOBUPSͷग़ྗ% Y Z͸ɺ ɹศٓతʹγάϞΠυؔ਺Λֻ͚ͯɺʙʹม׵͞ΕΔ΋ͷͱ͢Δɻ ɾϥϕϧMͰ͸ɺ(FOFSBUPSʹΑΔੜ੒ը૾͕ɺڭࢣը૾͕ɻ ɾ͜ͷͱ͖ɺ%JTDSJNJOBUPSͷग़ྗ͸ɺ

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    soft attention, ɹspatial transformers ɹhttps://youtu.be/ByjaPdWXKJ4 ɾPyTorch documentation ɹhttps://pytorch.org/docs/ ɾͦͷଞɺεϥΠυ಺ʹهࡌ