Vae意思

VAE 是 Variational Autoencoder 的縮寫,它是一種深度學習模型,結合了變分推斷和自動編碼器的概念。自動編碼器是一種神經網路,它的目的是學習數據的表示,以便能夠重構輸入數據。變分推斷是一種機率模型中的推斷方法,它用於估計後驗分布。

在 VAE 中,自動編碼器被用來學習數據的潛在表示,同時使用變分推斷來近似後驗分布。具體來說,VAE 包括一個編碼器網路,它將數據映射到一個潛在空間,以及一個解碼器網路,它將潛在空間中的向量映射回數據空間。編碼器網路輸出一個潛在變數分布,然後從中採樣得到潛在向量,再輸入到解碼器網路中。

VAE 的目標是通過最大化數據的可能性來學習潛在表示,這可以通過最小化對數機率的負數來實現,即通過最小化以下損失函式來實現:

[ \mathcal{L}(\theta, \phi) = -\mathbb{E}{q\phi(z|x)}[\log p\theta(x|z)] + \text{KL}(q\phi(z|x) | p(z)) ]

其中,$q\phi(z|x)$ 是編碼器生成的潛在變數分布,$p\theta(x|z)$ 是解碼器生成的數據分布,$p(z)$ 是潛在變數的先驗分布,$\theta$ 和 $\phi$ 是模型的參數,$\text{KL}$ 表示KL散度。

VAE 有很多套用,例如生成模型、數據壓縮、異常檢測等。