生成对抗网络(Generative Adversarial Networks, GAN)是由Ian Goodfellow等人于2014年提出的一种深度学习框架,通过生成器判别器的博弈过程实现数据生成与风格迁移。其核心思想是模仿“零和博弈”:生成器试图生成逼真数据以欺骗判别器,判别器则努力区分真实数据与生成数据。

核心概念

  • 🧠 生成器(Generator):负责从随机噪声中生成数据,目标是让判别器无法分辨其输出与真实数据。
  • 🧠 判别器(Discriminator):评估输入数据的真实性,输出概率值判断是真实还是生成。
  • 🔁 对抗训练(Adversarial Training):通过最小化生成器损失与最大化判别器损失的交替过程优化模型。

应用领域

  • 🎨 艺术创作:生成风格独特的图像(如图像生成示例
  • 🧪 数据增强:合成训练数据以提升模型泛化能力
  • 📊 图像修复:填补图像缺失区域(如图像修复技术
  • 🧑‍💻 视频生成:基于文本或图像生成动态内容

延伸阅读

如需深入了解GAN的数学推导或最新研究进展,可参考:

生成对抗网络_结构