Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > stat > arXiv:2506.21278

帮助 | 高级搜索

统计学 > 机器学习

arXiv:2506.21278 (stat)
[提交于 2025年6月26日 (v1) ,最后修订 2025年7月14日 (此版本, v2)]

标题: 超球面变分自编码器使用高效的球面柯西分布

标题: Hyperspherical Variational Autoencoders Using Efficient Spherical Cauchy Distribution

Authors:Lukas Sablica, Kurt Hornik
摘要: 我们提出了一种新颖的变分自编码器(VAE)架构,该架构采用球面柯西(spCauchy)潜在分布。 与传统的高斯潜在空间或广泛使用的冯·米塞斯-费舍尔(vMF)分布不同,spCauchy提供了更自然的超球形潜在变量表示,在保持灵活性的同时更好地捕捉方向数据。 其重尾特性可防止过度正则化,确保潜在空间的有效利用,同时提供更具表现力的表示。 此外,spCauchy避免了vMF固有的数值不稳定性,这些不稳定性源于涉及贝塞尔函数的归一化常数计算。 相反,它通过莫比乌斯变换实现完全可微且高效的重参数化技巧,从而实现稳定和可扩展的训练。 KL散度可以通过一个快速收敛的幂级数进行计算,消除了与超几何函数比值评估相关的下溢或上溢问题。 这些特性使spCauchy成为VAE的一个有吸引力的替代方案,在高维生成建模中既具有理论优势又具有实际效率。
摘要: We propose a novel variational autoencoder (VAE) architecture that employs a spherical Cauchy (spCauchy) latent distribution. Unlike traditional Gaussian latent spaces or the widely used von Mises-Fisher (vMF) distribution, spCauchy provides a more natural hyperspherical representation of latent variables, better capturing directional data while maintaining flexibility. Its heavy-tailed nature prevents over-regularization, ensuring efficient latent space utilization while offering a more expressive representation. Additionally, spCauchy circumvents the numerical instabilities inherent to vMF, which arise from computing normalization constants involving Bessel functions. Instead, it enables a fully differentiable and efficient reparameterization trick via M\"obius transformations, allowing for stable and scalable training. The KL divergence can be computed through a rapidly converging power series, eliminating concerns of underflow or overflow associated with evaluation of ratios of hypergeometric functions. These properties make spCauchy a compelling alternative for VAEs, offering both theoretical advantages and practical efficiency in high-dimensional generative modeling.
主题: 机器学习 (stat.ML) ; 人工智能 (cs.AI); 机器学习 (cs.LG); 统计理论 (math.ST)
引用方式: arXiv:2506.21278 [stat.ML]
  (或者 arXiv:2506.21278v2 [stat.ML] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2506.21278
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Lukas Sablica [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2025 年 6 月 26 日 14:01:51 UTC (786 KB)
[v2] 星期一, 2025 年 7 月 14 日 10:06:29 UTC (786 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
math
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-06
切换浏览方式为:
cs
cs.AI
cs.LG
math.ST
stat
stat.ML
stat.TH

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号