近年来,学术界和产业界均出现了这样的现象:将深度学习技术引入科研工作更容易发表论文和申请课题、产业项目中融入深度学习技术相对更能吸引融资与关注。
确实,随着这些年深度学习技术的井喷式发展,其在产研界多个领域的应用均取得了不错的成绩。
今天,我们主要聊聊被“卷积之父”Yann LeCun誉为「过去十年计算机科学领域最有趣的想法之一」的生成对抗网络(Generative Adversarial Networks,GAN)。
该技术在生物及医学领域的应用尤其有前景!GAN在医学领域应用多主要是因为医疗数据相对来说数据量小,难获得,因此很有必要利用GAN来扩充数据。比如,深度学习方法采用率急剧上升的医学影像学:据估计,仅2016、2017年相关内容在MICCAI、MIDL等主要医学影像相关会议和期刊上发表的论文超过400篇,其中最受关注的深度学习方法就是GAN!GAN在影像组学、组织病理学和皮肤科学等领域均有大量应用[1][2]。
(GAN在生物医学领域应用的冰山一角)
除了上述内容,GAN还应用于临床研究中非常有前途的放射基因组学:基于生成对抗网络的端到端结节图像生成和放射基因图谱学习、基于对抗学习多尺度特征的重叠染色体自动分割方法等;以及用GAN来保护患者医疗数据隐私、研发新药等[3]。这些将GAN与生物医学结合的工作为整个领域进步做出了一定的贡献。
自2014年被Ian Goodfellow提出至今,GAN已发展成为近年来复杂分布上无监督学习最具前景的方法之一。
在百度学术上,GAN的内容已多达十万条!
越来越多领域开始关注GAN、善用GAN。其中也包括高质量翻译、动作迁移、影像修复等文化创意领域。
不得不说,GAN真的又有趣又有用。但为什么GAN方向算法岗非常高薪却难招人?不少交叉学科对GAN的应用仅是浅尝辄止?
原因之一是GAN的模型结相对特别、不同模型衡量方法也各有千秋,全靠自学实在不易。
为此,百度飞桨在为用户提供算法等支持的同时,特别推出了完全公开免费的《生成对抗网络7日打卡营》,帮助更多开发者、交叉学科的小伙伴理解GAN的原理、模型脉络与具体代码。能高效的理解GAN、应用GAN。
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【课程大纲】
Day1_GAN基础概念及应用介绍
详解GAN核心思想、WGAN代码等
Day2_GAN的技术演进及生成应用
主讲DCGAN、LS-GAN、stylegan部分
Day3_图像翻译及卡通画应用
主讲CGAN、pix2pix、cyclegan、Photo2Cartoon
Day4_超分辨率及老视频修复
主讲SRGAN、ESRGAN、EDVR等模型
Day5_动作迁移理论及实践
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大作业:代码题-自选生成模型实现超分
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【 参考文献 】
[1] Xu Z , Wang X , Shin H C , et al. Correlation via synthesis: end-to-end nodule image generation and radiogenomic map learning based on generative adversarial network[J]. 2019.
[2] Zhang G , Tzoumas S , Kai C , et al. Generalized Adaptive Gaussian Markov Random Field for X-Ray Luminescence Computed Tomography[J]. IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2017, PP(99).
[3] Yi X , Walia E , Babyn P . Generative Adversarial Network in Medical Imaging: A Review[J]. Medical Image Analysis, 2019, 58:101552.