Many variants of the Wasserstein distance have been introduced to reduce its original computational burden. In particular the Sliced-Wasserstein distance (SW), which leverages one-dimensional projections for which a closed-form solution of the Wasserstein distance is available, has received a lot of interest. Yet, it is restricted to data living in Euclidean spaces, while the Wasserstein distance has been studied and used recently on manifolds. We focus more specifically on the sphere, for which we define a novel SW discrepancy, which we call spherical Sliced-Wasserstein, making a first step towards defining SW discrepancies on manifolds. Our construction is notably based on closed-form solutions of the Wasserstein distance on the circle, together with a new spherical Radon transform. Along with efficient algorithms and the corresponding implementations, we illustrate its properties in several machine learning use cases where spherical representations of data are at stake: density estimation on the sphere, variational inference or hyperspherical auto-encoders.
翻译:瓦塞斯坦距离的许多变体都被引入了瓦塞斯坦距离的多种变体,以减少其最初的计算负担。 特别是Sliced-Wasserstein距离(SW)距离(SW)距离(SW)距离(SW)距离(SW)距离利用一维的预测,而瓦塞斯坦距离的封闭形式解决办法是瓦塞斯坦距离(SWS)距离的可用办法,它获得了很大的兴趣。然而,它仅限于居住在欧几里德空间的数据,而瓦塞斯坦距离(Wasserstein)距离最近被研究并用于多个元。我们更具体地关注这个领域,我们为此定义了一个新的SWSW差异,我们称之为Splodical-Wasserstein(SWS)距离(SWSW)距离(SWSW)距离(SW)距离(SW)距离(SWSW)距离(SW)距离(SW)距离(SWSW)距离(SW)距离(SWSW)距离(SW)距离(SW)距离(SWSW)距离(SWSWSWSW)距离(SWSW)距离(SW)距离(SW)距离,它利用了一维特一维特一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维数。我们的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维数。我们的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维特。我们的一维特。我们建筑的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维数。 我们的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的一维的