笔者做出的最后一个修改是将转换为,而非Gatys等人使用的 。笔者读过的大多数文章也推荐使用,但是笔者发现使用会忽略掉一些细节,且生成图片的风格会覆盖内容 。
另一方面,可以保留这些细节,而无需对像素完美性进行过度惩罚 。
进一步质量提升
现在已经讨论了笔者的神经风格迁移代码中所实施的全部技巧 。在原有的教程基础上,已经极大提高了迁移质量 。此外,和 对于特定的图像选择具有更高的鲁棒性 。
例如,笔者发现如果没有对教程进行适当的调整,一组图像的 很难轻松迁移到另一组图像上 。
也就是说,去除生成图片中的高频噪音可能会得到更好的结果 。文章《可微的图像参数化》( ,接触相关话题必须阅读的另一篇文章)提出了很有趣的方法 。
文章插图
图源:
该文中,作者先在(去噪)傅里叶空间而非(噪声)像素空间中对 参数化 。因为 由梯度下降法生成,对输入去相关化相当于一个预调节器,可通过梯度下降法更快找到最小值,从而使优化更易(与在监督学习任务中去除相关特征类似) 。除了类似的简短解释如在去相关空间中发现的最小值更宽泛、更健壮外,我并不清楚为什么这能提高迁移质量 。
更简单的方法是通过直接或间接惩罚来抑制高频噪声 。直接惩罚可通过将的全变差损失添加到优化对象中来实现 。相反,通过在每次梯度下降步骤后对进行模糊,或者在将噪音应用于之前对梯度进行模糊,可实现间接惩罚 。
这两种方法存在的问题是,它们还会对真正的高频特性造成不利影响 。可通过在训练时缩减总变化损失或模糊量来进行一定程度上的改善 。
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图源:
笔者的初始目标是使用机器学习生成媒介形象图片 。但在反复实验中,无意发现了一些很惊人的事 。对笔者来说,整个过程中最有趣的部分是神经网络的端到端可微性 。我们很容易地就能“颠倒”一个原本用于区分猫狗的模型,并用其生成无数种不同风格的图像,你还可以尝试用随机森林模型进行操作 。
用神经风格迁移生成好看的图片了,这个过程听起来简单,但想要得到高质量的结果,确实是个技术活,可见即使有机器学习辅助,成为梵高依然不是件容易的事 。
【用神经风格迁移生产美图,你就是下一个梵高!】
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