什么是 GAN?
生成对抗网络(Generative Adversarial Networks, GAN)是一种通过对抗训练生成新数据的深度学习模型。它由两个核心部分组成:
- 生成器(Generator):学习从随机噪声生成逼真数据
- 判别器(Discriminator):判断数据是真实还是生成的
核心原理
GAN 的训练过程可以类比为一场"游戏":
- 生成器试图欺骗判别器,生成与真实数据相似的样本
- 判别器试图识别真实数据,区分生成样本
- 两方通过不断博弈达到纳什均衡
GAN 的数学基础涉及博弈论和概率分布,建议先了解基础概念再深入学习。点击此处扩展阅读
实现步骤
- 构建生成器网络(如使用全连接层或卷积层)
- 构建判别器网络(通常为二分类器)
- 定义损失函数(如交叉熵损失)
- 设置优化器(如 Adam 优化器)
- 迭代训练过程
应用案例
- 图像生成:从噪声生成逼真的图像
- 图像修复:自动填补图片缺失区域
- 风格迁移:将一幅画的风格转移到另一幅画上
尝试实践 GAN 时,可以参考我们的实战示例教程获取完整代码和配置建议。
常见问题
- ⚠️ 训练不稳定?可尝试调整学习率或使用 WGAN 等改进版本
- 📌 生成图像质量差?需优化网络结构和损失函数设计
- 📚 推荐学习资料:深度学习基础