【TensorFlow深度学习】WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例
WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例
- WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例:一场深度学习的视觉盛宴
- DCGAN简介
- WGAN简介
- 应用实例:基于DCGAN的图像生成
- 应用实例:WGAN的图像生成实践
- 结语
WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例:一场深度学习的视觉盛宴
在深度学习的广阔领域内,生成对抗网络(GANs)以一种革新性的姿态,重塑了我们对数据生成任务的理解。其中,Deep Convolutional GANs (DCGANs) 和 Wasserstein GANs (WGANs) 是两种里程碑式的模型,它们不仅极大地提升了图像生成的质量,还为后续的研究铺平了道路。本文旨在深入探讨这两种模型的架构精髓,通过实战代码实例,揭示它们在图像生成任务中的独特魅力与实际应用。
DCGAN简介
DCGANs首次在2016年由Radford等人提出,它通过引入卷积层至GAN架构,显著提高了生成图像的质量和多样性。DCGAN通过强制使用全卷积网络和某些特定的架构约束,确保了模型的稳定训练和高质量的图像生成。
WGAN简介
WGAN的提出是对传统GANs训练不稳定性的一种回应,其核心在于使用Wasserstein距离(也称地球移动距离)替代Jensen-Shannon散度作为损失函数,从而提供了更为稳定的训练过程和更好的图像质量。WGAN的关键创新在于使用了 lipschitz 约束来限制判别器的表达能力,保证了梯度的连续性。
应用实例:基于DCGAN的图像生成
让我们首先通过一个基于DCGAN的简单项目,探索如何生成具有特定特征的图像。这里,我们以生成动漫人物头像为例。
import torch
import torch.nn as nn
from torchvision import datasets, transforms
from torch.autograd.variable import Variable# 超参数设置
nz = 100 # 噪声维度
ngf = 64 # 生成器特征图数量
ndf = 64 # 判别器特征图数量
nc = 3 # 图像通道数,对于RGB图像为3
img_size = 64
num_epochs = 50
lr = 0.0002
beta1 = 0.5# 数据预处理和加载
transform = transforms.Compose([transforms.Resize(img_size),transforms.CenterCrop(img_size),transforms.ToTensor(),transforms.Normalize((0.5, 0.5, 0.5), (0.5, 0.5, 0.5))])dataset = datasets.ImageFolder(root='path/to/your/dataset', transform=transform)
dataloader = torch.utils.data.DataLoader(dataset, batch_size=64, shuffle=True, num_workers=2)# 构建模型
class DCGANGenerator(nn.Module):# ... 略去具体定义 ...class DCGANDiscriminator(nn.Module):# ... 略去具体定义 ...# 实例化模型
netG = DCGANGenerator()
netD = DCGANDiscriminator()# 定义损失函数和优化器
criterion = nn.BCELoss()
optimizerD = torch.optim.Adam(netD.parameters(), lr=lr, betas=(beta1, 0.999))
optimizerG = torch.optim.Adam(netG.parameters(), lr=lr, betas=(beta1, 0.999))# 训练循环
for epoch in range(num_epochs):for i, data in enumerate(dataloader, 0):# 更新判别器netD.zero_grad()# ... 略去训练细节 ...# 更新生成器netG.zero_grad()# ... 略去训练细节 ...# 生成图像示例
fixed_noise = torch.randn(64, nz, 1, 1)
fake_images = netG(fixed_noise)
torchvision.utils.save_image(fake_images, 'dcgan_generated_images.png', normalize=True)
应用实例:WGAN的图像生成实践
接下来,我们将转向WGAN,看看如何通过其独特的损失函数设计,实现更为平滑且有效的图像生成过程。
import torch.optim as optim# 重新定义判别器,去除sigmoid激活
class WGANDiscriminator(nn.Module):# ... 修改后的判别器定义 ...# 定义WGAN损失函数和优化器
optimizerD = optim.RMSprop(netD.parameters(), lr=lr)
optimizerG = optim.RMSprop(netG.parameters(), lr=lr)# 训练循环调整
for epoch in range(num_epochs):for i, data in enumerate(dataloader, 0):# 更新判别器netD.zero_grad()# 使用Wasserstein距离更新逻辑# ... 略去训练细节 ...# 更新生成器netG.zero_grad()# ... 略去训练细节 ...# 生成图像示例与之前相同
结语
通过上述实例,我们见证了DCGAN与WGAN在图像生成领域的卓越表现。DCGAN以其直观的全卷积结构,展示了深度学习在创造性任务上的潜力,而WGAN则通过理论上的创新,为GANs的稳定训练和性能提升树立了新标杆。无论是在艺术创作、数据增强还是模拟实验中,这些模型都展现了其无可比拟的价值。未来,随着算法的不断演进和硬件能力的提升,我们可以期待更多突破性进展,让生成对抗网络成为推动人工智能领域发展的重要力量。
相关文章:
【TensorFlow深度学习】WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例
WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例 WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例:一场深度学习的视觉盛宴DCGAN简介WGAN简介应用实例:基于DCGAN的图像生成应用实例:WGAN的图像生成实践结语 WGAN与DCGAN在图像生成中的应用实例:一场深度学习…...

垫付商贩任务补单平台补单系统网站源码提供
垫付商贩任务补单平台补单系统网站源码提供...

vue富文本wangeditor加@人功能(vue2 vue3都可以)
依赖 "wangeditor/editor": "^5.1.23", "wangeditor/editor-for-vue": "^5.1.12", "wangeditor/plugin-mention": "^1.0.0",RichEditor.vue <template><div style"border: 1px solid #ccc; posit…...
######## redis各章节终篇索引(更新中) ############
其他 父子关系(ctx、协程)#### golang存在的父子关系 ####_子goroutine panic会导致父goroutine挂掉吗-CSDN博客 参数传递(slice、map)#### go中参数传递(涉及:切片slice、map、channel等) ###…...
一个基于MySQL的数据库课程设计的基本框架
数据库课程设计(MySQL)通常涉及多个步骤,以确保数据库的有效设计、实现和维护。以下是一个基于MySQL的数据库课程设计的基本框架,结合参考文章中的相关信息进行整理: ### 一、引言 * **背景**:简要介绍为…...
架构设计基本原则
开闭原则 开闭原则(Open Closed Principle,OCP)是面向对象编程(OOP)中的一个核心原则,主要强调的是软件实体(类、模块、函数等)应该对扩展开放,对修改封闭。 解释&…...

云原生应用开发培训,开启云计算时代的新征程
在云计算时代,云原生应用开发技术已经成为IT领域的热门话题。如果您想要转型至云原生领域,我们的云原生应用开发培训将帮助您开启新征程。 我们的课程内容涵盖了云原生技术的基础概念、容器技术、微服务架构、持续集成与持续发布(CI/CD&#…...

【数据库设计】宠物商店管理系统
目录 🌊1 问题的提出 🌊2 需求分析 🌍2.1 系统目的 🌍2.2 用户需求 🌻2.2.1 我国宠物行业作为新兴市场,潜力巨大 🌻2.2.2 我国宠物产品消费规模逐年增大 🌻2.2.3 我国宠物主选…...
前端 JS 经典:node 的模块查找策略
前言:我们引入模块后,node 大概的查找步骤分为 文件查找、文件夹查找、内置模块查找、第三方模块查找,在 node 中使用 ESM 模块语法,需要创建 package.json 文件,并将 type 设置为 module。简单起见,我们用…...
C++中的23种设计模式
目录 摘要 创建型模式 1. 工厂方法模式(Factory Method Pattern) 2. 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern) 3. 单例模式(Singleton Pattern) 4. 生成器模式(Builder Pattern࿰…...

vue.js+node.js+mysql在线聊天室源码
vue.jsnode.jsmysql在线聊天室源码 技术栈:vue.jsElement UInode.jssocket.iomysql vue.jsnode.jsmysql在线聊天室源码...
浏览器无痕模式和非无痕模式的区别
无痕模式 1. 历史记录:在无痕模式下,浏览器不会保存浏览记录、下载记录、表单数据和Cookies。当你关闭无痕窗口后,这些信息都会被删除。 2. Cookies:无痕模式会在会话期间临时存储Cookies,但在关闭无痕窗口…...
WPF框架,修改ComboBox控件背景色 ,为何如此困难?
直接修改Background属性不可行 修改控件背景颜色,很多人第一反应便是修改Background属性,但是修改过后便会发现,控件的颜色没有发生任何变化。 于是在网上搜索答案,便会发现一个异常尴尬的情况,要么就行代码简单但是并…...

Diffusers代码学习: 文本引导深度图像生成
StableDiffusionDepth2ImgPipeline允许传递文本提示和初始图像,以调节新图像的生成。此外,还可以传递depth_map以保留图像结构。如果没有提供depth_map,则管道通过集成的深度估计模型自动预测深度。 # 以下代码为程序运行进行设置 import o…...

网络的下一次迭代:AVS 将为 Web2 带去 Web3 的信任机制
撰文:Sumanth Neppalli,Polygon Ventures 编译:Yangz,Techub News 本文来源香港Web3媒体:Techub News AVS (主动验证服务)将 Web2 的规模与 Web3 的信任机制相融合,开启了网络的下…...

OpenCV 的模板匹配
OpenCV中的模板匹配 模板匹配(Template Matching)是计算机视觉中的一种技术,用于在大图像中找到与小图像(模板)相匹配的部分。OpenCV提供了多种模板匹配的方法,主要包括基于相关性和基于平方差的匹配方法。…...

26.0 Http协议
1. http协议简介 HTTP(Hypertext Transfer Protocol, 超文本传输协议): 是万维网(WWW: World Wide Web)中用于在服务器与客户端(通常是本地浏览器)之间传输超文本的协议.作为一个应用层的协议, HTTP以其简洁, 高效的特点, 在分布式超媒体信息系统中扮演着核心角色. 自1990年提…...

IO流打印流
打印流 IO流打印流是Java中用来将数据打印到输出流的工具。打印流提供了方便的方法来格式化和输出数据,可以用于将数据输出到控制台、文件或网络连接。 分类:打印流一般是指:PrintStream,PrintWriter两个类 特点1:打印流只操作文件目的地,…...
Cohere reranker 一致的排序器
这本notebook展示了如何在检索器中使用 Cohere 的重排端点。这是在 ContextualCompressionRetriever 的想法基础上构建的。 %pip install --upgrade --quiet cohere %pip install --upgrade --quiet faiss# OR (depending on Python version)%pip install --upgrade --quiet…...

MySQL系列-语法说明以及基本操作(二)
1、MySQL数据表的约束 1.1、MySQL主键 “主键(PRIMARY KEY)”的完整称呼是“主键约束”。 MySQL 主键约束是一个列或者列的组合,其值能唯一地标识表中的每一行。这样的一列或多列称为表的主键,通过它可以强制表的实体完整性。 …...

Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程
Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程一、说明二、环境准备三、编写 Docker Compose 和 jaas文件docker-compose.yml代码说明:server_jaas.conf 四、启动服务五、验证服务六、连接kafka服务七、总结 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认…...

家政维修平台实战20:权限设计
目录 1 获取工人信息2 搭建工人入口3 权限判断总结 目前我们已经搭建好了基础的用户体系,主要是分成几个表,用户表我们是记录用户的基础信息,包括手机、昵称、头像。而工人和员工各有各的表。那么就有一个问题,不同的角色…...

cf2117E
原题链接:https://codeforces.com/contest/2117/problem/E 题目背景: 给定两个数组a,b,可以执行多次以下操作:选择 i (1 < i < n - 1),并设置 或,也可以在执行上述操作前执行一次删除任意 和 。求…...

《基于Apache Flink的流处理》笔记
思维导图 1-3 章 4-7章 8-11 章 参考资料 源码: https://github.com/streaming-with-flink 博客 https://flink.apache.org/bloghttps://www.ververica.com/blog 聚会及会议 https://flink-forward.orghttps://www.meetup.com/topics/apache-flink https://n…...

前端开发面试题总结-JavaScript篇(一)
文章目录 JavaScript高频问答一、作用域与闭包1.什么是闭包(Closure)?闭包有什么应用场景和潜在问题?2.解释 JavaScript 的作用域链(Scope Chain) 二、原型与继承3.原型链是什么?如何实现继承&a…...

UR 协作机器人「三剑客」:精密轻量担当(UR7e)、全能协作主力(UR12e)、重型任务专家(UR15)
UR协作机器人正以其卓越性能在现代制造业自动化中扮演重要角色。UR7e、UR12e和UR15通过创新技术和精准设计满足了不同行业的多样化需求。其中,UR15以其速度、精度及人工智能准备能力成为自动化领域的重要突破。UR7e和UR12e则在负载规格和市场定位上不断优化…...

GC1808高性能24位立体声音频ADC芯片解析
1. 芯片概述 GC1808是一款24位立体声音频模数转换器(ADC),支持8kHz~96kHz采样率,集成Δ-Σ调制器、数字抗混叠滤波器和高通滤波器,适用于高保真音频采集场景。 2. 核心特性 高精度:24位分辨率,…...

莫兰迪高级灰总结计划简约商务通用PPT模版
莫兰迪高级灰总结计划简约商务通用PPT模版,莫兰迪调色板清新简约工作汇报PPT模版,莫兰迪时尚风极简设计PPT模版,大学生毕业论文答辩PPT模版,莫兰迪配色总结计划简约商务通用PPT模版,莫兰迪商务汇报PPT模版,…...

2025年渗透测试面试题总结-腾讯[实习]科恩实验室-安全工程师(题目+回答)
安全领域各种资源,学习文档,以及工具分享、前沿信息分享、POC、EXP分享。不定期分享各种好玩的项目及好用的工具,欢迎关注。 目录 腾讯[实习]科恩实验室-安全工程师 一、网络与协议 1. TCP三次握手 2. SYN扫描原理 3. HTTPS证书机制 二…...

HubSpot推出与ChatGPT的深度集成引发兴奋与担忧
上周三,HubSpot宣布已构建与ChatGPT的深度集成,这一消息在HubSpot用户和营销技术观察者中引发了极大的兴奋,但同时也存在一些关于数据安全的担忧。 许多网络声音声称,这对SaaS应用程序和人工智能而言是一场范式转变。 但向任何技…...