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GG网络技术分享 2025-11-13 04:56 1
WGAN-GP是一种改进的生成对抗网络模型, 它用Wasserstein距离来衡量生成器生成的数据与真实实数据之间的差异,并通过梯度处罚来保证判别器输出的梯度是有限的,从而搞优良模型的稳稳当当性和收敛速度。
梯度处罚WGAN-GP通过添加一个梯度处罚项到判别器的亏本函数中, 确保判别器输出的梯度是有限的,这有助于别让梯度爆炸,使得训练过程geng加稳稳当当。

Wasserstein距离与老一套的GAN用Jensen-Shannon散度或KL散度不同,WGAN-GP用Wasserstein距离来衡量生成器生成的数据与真实实数据之间的差异。Wasserstein距离是Lipschitz连续的,这使得它geng适合在深厚度学框架中进行优化。
geng稳稳当当的训练由于Wasserstein距离的Lipschitz连续性, WGAN-GP的训练过程比老一套GANgeng加稳稳当当,少许些了模式崩溃的凶险。
geng迅速的收敛速度在有些数据集上,WGAN-GP的收敛速度比老一套GANgeng迅速。
geng准准的的特征控制WGAN-GP的梯度处罚机制给了geng准准的的梯度信息,使得生成器Neng够geng准准的地控制生成的特征。
下面是一个简化的WGAN-GP的PyTorch实现示例:
python import torch import torch.nn as nn from torch.utils.data import DataLoader from torchvision import datasets, transforms
class Generator: def init: super.init self.fc = nn.Sequential( nn.Linear, nn.LeakyReLU, nn.Linear, nn.Tanh )
def forward:
return self.fc
def forward:
return self.fc.view
def gradientpenalty: alpha = torch.rand).to interpolates = * fakesamples).requiresgrad dinterpolates = D gradients = torch.autograd.grad( outputs=dinterpolates, inputs=interpolates, gradoutputs=torch.ones).to, creategraph=True, retaingraph=True, onlyinputs=True ) gradientpenalty = - 1) ** 2).mean return gradientpenalty
def train: # 初始化优化器 optimizerG = torch.optim.Adam, lr=lr) optimizerD = torch.optim.Adam, lr=lr)
for epoch in range:
for i, in enumerate:
# 训练生成器
optimizer_G.zero_grad
fake_samples = generators.detach
g_loss = -torch.mean)
g_loss.backward
optimizer_G.step
# 训练判别器
optimizer_D.zero_grad
real_loss = torch.mean)
fake_loss = torch.mean))
d_loss = real_loss - fake_loss
d_loss.backward
# 添加梯度处罚
gradient_penalty = gradient_penalty)
gradient_penalty.backward
optimizer_D.step
# 打印日志
if i % 100 == 0:
print}, G_loss: {g_loss.item}, D_loss: {d_loss.item}")
device = torch.device else "cpu") inputdim = 100 outputdim = 28 * 28 # MNIST数据集的维度 batch_size = 64 epochs = 200 lr = 0.0002
transform = transforms.Compose, transforms.Normalize, )]) dataloader = DataLoader, batchsize=batchsize, shuffle=True)
generator = Generator.to discriminator = Discriminator.to
train
请注意, 这玩意儿示例仅用于说明怎么实现WGAN-GP,实际用时兴许需要根据具体情况进行调整。
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