变分自编码器低质量数据生成原因剖析

作     者：张建光 郭双乐 曹吉朋 左瑞龙 齐长志 ZHANG Jianguang;GUO Shuangle;CAO Jipeng;ZUO Ruilong;QI Changzhi

作者机构：衡水学院数学与计算机学院河北衡水053000 滨州学院信息工程学院山东滨州256600 河北省基础教育信息化技术创新中心河北鑫考科技股份有限公司河北衡水053000 

基　　金：河北省自然科学基金(F2020111001) 国家自然科学基金(61702165) 教育部人文社科青年基金(18YJCZH129) 河北省自然科学基金(F2016111005) 衡水学院高层次人才科研启动基金项目(2021GC17) 衡水学院校内非实体性研究机构项目(2021yj18) 

出 版 物：《衡水学院学报》 (Journal of Hengshui University)

年 卷 期：2023年第25卷第4期

页      码：20-24页

摘      要：从数学角度对变分自编码器目标函数下界和网络结构进行了研究,指出变分自编码器所生成的样本质量低的两个原因:1)由于识别模型qφ(z|x)表达能力的限制使得后验分布pθ(z|x)偏离目标分布,导致最大化证据下限时没有能够保证最大化对数似然;2)变分自编码器中条件分布pθ(x|z)对应的网络结构把生成数据x和隐变量z之间的概率依赖关系近似为函数依赖关系,即把一个显示概率生成模型用一个隐式概率生成模型来近似实现。该结论为进一步研究和改进变分自编码器以及设计其他生成模型提供了理论支撑。

主 题 词：变分自编码器 生成模型 重参数化 

学科分类：08[工学] 081201[081201] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-2065.2023.04.004

馆 藏 号：203123303...