最小二乘迁移生成对抗网络(LSTGAN):解决GAN迁移学习中的梯度消失问题

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"这篇论文研究了最小二乘迁移生成对抗网络(LSTGAN),这是一种用于迁移学习的新型深度学习模型,旨在解决传统生成对抗网络(GAN)在迁移学习中可能出现的梯度消失问题。LSTGAN采用了最小二乘生成对抗网络(LSGAN)的损失函数,并通过单一领域判别训练来减小源域和目标域之间的分布差异。" 正文: 迁移学习是一种机器学习策略,它利用已在一个领域(源域)学到的知识来改善另一个领域(目标域)的学习性能。在许多情况下,目标域可能缺乏足够的标注数据,而源域则拥有丰富的标签信息。因此,迁移学习的目标是找到一种方式,使得源域的有用信息能有效地迁移到目标域,帮助模型更好地处理新问题。 传统的生成对抗网络(GAN)已被证明在迁移学习中有应用潜力,但它们在训练过程中可能会遇到梯度消失问题,这限制了模型的学习能力。为了解决这个问题,论文提出了最小二乘迁移生成对抗网络(LSTGAN)。LSTGAN借鉴了LSGAN的损失函数设计,LSGAN通过最小化平方误差而非交叉熵来衡量真实样本和生成样本之间的距离,从而避免了梯度消失的问题。 LSTGAN的主要创新在于其训练策略。它使用单领域判别器,这意味着只用一个判别器来区分源域和目标域的数据,而不是像常规GAN那样分别训练源域和目标域的判别器。这种设计有助于减少两个领域之间的分布差异,增强模型在处理跨领域问题时的适应性。 通过实验,LSTGAN展示出相对于其他竞争算法的优越性,这表明它能够更有效地学习领域不变的特征,从而提高迁移学习的效率和效果。这为未来在有限数据条件下解决复杂问题提供了新的可能,特别是在需要跨越不同数据领域的情况下,如图像识别、自然语言处理等。 这篇论文研究的LSTGAN是对传统GAN在迁移学习中应用的改进,通过使用LSGAN的损失函数和单领域判别训练,有效解决了梯度消失问题,提升了模型的泛化能力和迁移性能。这一成果对于推动机器学习领域的发展,尤其是在数据匮乏场景下的模型优化,具有重要的理论和实践意义。