我目前正在使用keras训练一个WGAN,其(近似)Wasserstein损失如下:
def wasserstein_loss(y_true, y_pred): return K.mean(y_true * y_pred)
然而,这个损失显然可以是负值,这让我觉得很奇怪。
我训练了200个epoch的WGAN,并得到了下面的评论者Wasserstein损失训练曲线。
上述损失是通过以下方式计算的
d_loss_valid = critic.train_on_batch(real, np.ones((batch_size, 1)))d_loss_fake = critic.train_on_batch(fake, -np.ones((batch_size, 1)))d_loss, _ = 0.5*np.add(d_loss_valid, d_loss_fake)
生成样本的质量很好,所以我认为我正确地训练了WGAN。然而,我仍然无法理解为什么Wasserstein损失可以是负值,并且模型仍然有效。根据原始的WGAN论文,Wasserstein损失可以用作GAN的性能指标,那么我们应该如何解释它?我是否误解了什么?
回答:
Wasserstein损失是地球移动距离的测量,这是两个概率分布之间的差异。在tensorflow中,它的实现是d_loss = tf.reduce_mean(d_fake) - tf.reduce_mean(d_real)
,如果d_fake
移动到d_real
分布的另一侧太远,显然会得到一个负数。你可以在你的图表上看到,在训练过程中,你的真实和假分布会交换位置,直到它们在零附近收敛。因此,作为性能测量,你可以用它来查看生成器与真实数据的距离以及它现在在哪一侧。
查看分布图:
P.S. 这是交叉熵损失,不是Wasserstein。或许这篇文章能帮助你更多,如果你还没有读过的话。然而,另一个问题是优化器如何最小化负损失(到零)。