Çekişmeli üretken ağ modellerinin görüntü üretme performanslarının incelenmesi

Authors : Gaffari ÇELİK, Muhammed Fatih TALU

Pages : 181-192

Doi:10.25092/baunfbed.679608

View : 18 | Download : 22

Publication Date : 2020-01-10

Article Type : Research Paper

Abstract :Derin öğrenme alanında yaşanan en önemli gelişmelerden biri, hiç şüphesiz çekişmeli üretken ağ (Generative adversarial network-GAN) modelleridir. GAN olarak anılan bu modeller, görüntü veri kümesinin genişletilmesinde (image augmentation), resim/karikatür boyamada (painting), yüksek çözünürlüğe sahip süper görüntü elde etmede, bir görüntüdeki doku/desenin başka bir görüntüye transferinde kullanılan en modern yaklaşımlar olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada literatürde yaygın olarak kullanılan GAN modellerinin (cGAN, DCGAN, InfoGAN, SGAN, ACGAN, WGAN-GP, LSGAN), gerçek görüntülere çok benzeyen sentetik görüntüleri üretmedeki performansları incelenmiştir. Çalışmanın orijinalliği, cGAN ve DCGAN’ın avantajlarını barındıran hibrit bir GAN modeli (cDCGAN) geliştirilmesi ve GAN yöntemlerinin performansları, derin öğrenme tabanlı evrişimsel sinir ağları(CNN) ile kıyaslamalı olarak değerlendirmesidir. Kodlanan modellerle veri kümelerindeki görüntülere benzer sentetik görüntüler üretilmiştir. Üretilen sentetik görüntülerin mevcut görüntülere benzerliklerini hesaplamak, böylece model performansını değerlendirebilmek için fréchet başlangıç mesafesi (FID) metriği ve CNN kullanılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalarda, tüm modellerin zamana bağlı görüntü üretim performansları değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, LSGAN modeliyle üretilen görüntülerin yüksek sınıflandırma başarım oranı sağladığı, ancak DCGAN ve WGANGP ile daha gürültüsüz net görüntüler ürettiği gözlemlenmiştir.
Keywords : Çekişmeli üretken ağlar, GAN, derin öğrenme, görüntü üretimi