GAN的一些很酷的应用
manquyuan00 2019-07-01
摘要： 本文主要讲述了生成对抗网络GANs的发展和主要应用。
在GAN发展的最初几年里，我们取得了令人瞩目的进展。当然，现在不会是像恐怖电影里那样有邮票大小的面部照片了。2017年，Gan制作了1024×1024张能愚弄人才童子军的照片。在未来几年，我们可能会看到GAN生成的高质量视频，由此衍生的商业应用程序即将来临。作为GAN系列的一部分，我们研究了一些很酷的应用程序，希望它们能作你的GAN应用程序的灵感来源。
创建动画角色
众所周知，游戏开发和动画制作成本很高，并且雇佣了许多制作艺术家来完成相对常规的任务。但通过GAN就可以自动生成动画角色并为其上色。
发生器和鉴别器由多层卷积层、批标准化和具有跳过链接的relu组成。
姿势引导人形像生成
通过姿势的附加输入，我们可以将图像转换为不同的姿势。例如，右上角图像是基础姿势，右下角是生成的图像。
下面的优化结果列是生成的图像。
该设计由二级图像发生器和鉴频器组成。生成器使用元数据（姿势）和原始图像重建图像。鉴别器使用原始图像作为CGAN设计标签输入的一部分。
CycleGAN
跨域名转让将很可能成为第一批商业应用。GANs将图像从一个领域（如真实的风景）转换为另一个领域（莫奈绘画或梵高）。
例如，它可以在斑马和马之间转换图片。
Cyclegan构建了两个网络G和F来构建从一个域到另一个域以及反向的图像。它使用鉴别器d来批评生成的图像有多好。例如，G将真实图像转换为梵高风格的绘画，并且DY用于区分图像是真实的还是生成的。
域A到域B：
我们在反向域B域A中重复该过程：
PixelDTGAN
根据名人图片推荐商品已经成为时尚博客和电子商务的热门话题。Pixeldtgan的作用就是从图像中创建服装图像和样式。
超分辨率
从低分辨率创建超分辨率图像。这是GAN显示出非常令人印象深刻的结果，也是具有直接商业可能性的一个领域。
与许多GAN的设计类似，它是由多层卷积层、批标准化、高级relu和跳过连接组成。
GAN的逐步发展
Progressive GAN可能是第一个展示商业化图像质量的GAN之一。以下是由GAN创建的1024×1024名人形象。
它采用分而治之的策略，使训练更加可行。卷积层的一次又一次训练构建出2倍分辨率的图像。
在9个阶段中，生成1024×1024图像。
高分辨率图像合成
需要注意的是这并非图像分割，而是从语义图上生成图像。由于采集样本非常昂贵，我们采用生成的数据来补充培训数据集，以降低开发成本。在训练自动驾驶汽车时可以自动生成视频，而不是看到它们在附近巡航，这就为我们的生活带来了便捷。
网络设计:
文本到图像（StackGAN）
文本到图像是域转移GAN的早期应用之一。比如，我们输入一个句子就可以生成多个符合描述的图像。
文本到图像合成
另一个比较通用的实现：
人脸合成
不同姿态下的合成面：使用单个输入图像，我们可以在不同的视角下创建面。例如，我们可以使用它来转换更容易进行人脸识别图像。
图像修复
几十年前，修复图像一直是一个重要的课题。gan就可以用于修复图像并用创建的“内容”填充缺失的部分。
学习联合分配
用面部字符P（金发，女性，微笑，戴眼镜），P（棕色，男性，微笑，没有眼镜）等不同组合创建GAN是很不现实的。维数的诅咒使得GAN的数量呈指数增长。但我们可以学习单个数据分布并将它们组合以形成不同的分布，即不同的属性组合。
DiscoGAN
DiscoGAN提供了匹配的风格：许多潜在的应用程序。DiscoGAN在没有标签或配对的情况下学习跨域关系。例如，它成功地将样式（或图案）从一个域（手提包）传输到另一个域（鞋子）。
DiscoGAN和cyclegan在网络设计中非常相似。
Pix2Pix
PIX2PIx是一种图像到图像的翻译，在跨域Gan的论文中经常被引用。例如，它可以将卫星图像转换为地图（图片左下角）。
DTN
从图片中创建表情符号。
纹理合成
图像编辑 (IcGAN)
重建或编辑具有特定属性的图像。
人脸老化(Age-cGAN)
神经照片编辑器
基于内容的图像编辑：例如，扩展发带。
细化图像
目标检测
这是用gan增强现有解决方案的一个应用程序。
图像融合
将图像混合在一起。
视频生成
创建新的视频序列。它识别出什么是背景，并为前台操作创建新的时间序列。
生成三维对象
这是用gan创建三维对象时经常引用的一篇文章。
音乐的产生
GaN可以应用于非图像领域，如作曲。
医疗（异常检测）
GAN还可以扩展到其他行业，例如医学中的肿瘤检测。
进一步阅读
本文展示了一些GAN的相关应用程序。如果你感兴趣想进一步研究GAN可以继续阅读以下文章：
第一部分：重点介绍如何应用gans解决深层次学习问题，以及为什么培训gans如此困难。
GAN-关于GAN的综合考察（上）
第二部分：GAN培训问题解决概述。
GAN-关于GAN的综合考察（下）
本系列中的所有文章：
GaN-GaN系列（从头到尾）
本文作者：【方向】
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