Denoising diffusion probabilistic models (DDPMs) have been proven capable of synthesizing high-quality images with remarkable diversity when trained on large amounts of data. However, to our knowledge, few-shot image generation tasks have yet to be studied with DDPM-based approaches. Modern approaches are mainly built on Generative Adversarial Networks (GANs) and adapt models pre-trained on large source domains to target domains using a few available samples. In this paper, we make the first attempt to study when do DDPMs overfit and suffer severe diversity degradation as training data become scarce. Then we fine-tune DDPMs pre-trained on large source domains to solve the overfitting problem when training data is limited. Although the directly fine-tuned models accelerate convergence and improve generation quality and diversity compared with training from scratch, they still fail to retain some diverse features and can only produce coarse images. Therefore, we design a DDPM pairwise adaptation (DDPM-PA) approach to optimize few-shot DDPM domain adaptation. DDPM-PA efficiently preserves information learned from source domains by keeping the relative pairwise distances between generated samples during adaptation. Besides, DDPM-PA enhances the learning of high-frequency details from source models and limited training data. DDPM-PA further improves generation quality and diversity and achieves results better than current state-of-the-art GAN-based approaches. We demonstrate the effectiveness of our approach on a series of few-shot image generation tasks qualitatively and quantitatively.


翻译:事实证明,在对大量数据进行培训时,能够将高质量的图像与显著多样性结合起来,并具有显著的多样性;然而,据我们所知,尚未用基于DDPM的方法研究少量图像生成任务;现代方法主要以General Aversarial Networks(GANs)为基础,在大源域预先培训的模型中利用少数现有样本将大源域的模型调整为目标领域。在本文件中,我们第一次尝试在DDPMs过度适应时研究高品质图像,并在培训数据数量稀少时使多样性严重退化。然后,我们在大源域预先对DDPMS进行质量培训,以便在培训数据有限时解决问题。虽然直接调整的模型加快了趋同并提高了生成质量和多样性,但与从零开始的培训相比,它们仍然无法保留某些不同的特征,只能产生粗糙的图像。因此,我们设计了DDPM-PM的配对式适应方法,以优化几发DPM域适应。 DDPM-PA通过保持相对的距离,从源域中获取的DDP-PA数据,从而改进了目前数据源域中的数据质量模型的升级,从而改进了DDPD-PA-PA的升级改进了D-PA的升级和数据来源的升级结果。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

小样本学习(Few-Shot Learning,以下简称 FSL )用于解决当可用的数据量比较少时,如何提升神经网络的性能。在 FSL 中,经常用到的一类方法被称为 Meta-learning。和普通的神经网络的训练方法一样,Meta-learning 也包含训练过程和测试过程,但是它的训练过程被称作 Meta-training 和 Meta-testing。
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
MoCoGAN 分解运动和内容的视频生成
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月21日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
29+阅读 · 2022年9月10日
Adversarial Mutual Information for Text Generation
Arxiv
13+阅读 · 2020年6月30日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员