通过上一篇文章已经了解了自动编码器的种类和原理,本文就来总结一下这几种自动编码器最常见的用例。
1.降维
欠完备自动编码器是那些用于降维的自动编码器。可以用作降维的预处理步骤,因为它们可以执行快速准确的降维,而且不会丢失太多信息。
此外,欠完备自动编码器还可以执行大规模的非线性降维。
2.图像去噪
诸如去噪自动编码器之类的自动编码器可用于执行高效且高精度的图像去噪。
与传统的去噪方法不同,自动编码器不搜索噪声,它们通过学习图像的表示从输入的噪声数据中提取图像,然后将表示解压缩以形成无噪声图像。
因此,去噪自动编码器可以对无法通过传统方法进行去噪的复杂图像进行去噪。
3.图像和时间序列数据的生成
变分自动编码器可用于生成图像和时间序列数据。
自动编码器瓶颈处的参数化分布可以被随机采样以生成潜在属性的离散值,然后可以将其转发给解码器,从而生成图像数据。变分自动编码器还可用于对时间序列数据,如音乐进行建模。
4.异常检测
欠完备自动编码器也可用于异常检测。
例如,一个在特定数据集上训练过的自动编码器,对于已训练、采样的图像数据,自动编码器会产生较低的重建损失,并且会按原样重建图像。
但对于训练数据集中不存在的图像,自动编码器就无法执行重建,因为潜在属性不适用于网络从未见过的图像。这时离群图像会产生非常高的重建损失,并且可以在适当的阈值的帮助下很容易地被识别为异常。