論文の概要: Hierarchical Clustering for Conditional Diffusion in Image Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.16910v1
- Date: Tue, 22 Oct 2024 11:35:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-23 14:28:47.074536
- Title: Hierarchical Clustering for Conditional Diffusion in Image Generation
- Title（参考訳）: 画像生成における条件拡散のための階層クラスタリング
- Authors: Jorge da Silva Goncalves, Laura Manduchi, Moritz Vandenhirtz, Julia E. Vogt,
- Abstract要約: 本稿では,階層クラスタ上で拡散モデルを用いて,高品質なクラスタ固有世代を得る,深層生成モデルであるTreeDiffusionを紹介する。
提案するパイプラインは,データの階層構造を学習するVAEベースのクラスタリングモデルと,クラスタ毎に現実的な画像を生成する条件拡散モデルである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.618079575423868
- License:
- Abstract: Finding clusters of data points with similar characteristics and generating new cluster-specific samples can significantly enhance our understanding of complex data distributions. While clustering has been widely explored using Variational Autoencoders, these models often lack generation quality in real-world datasets. This paper addresses this gap by introducing TreeDiffusion, a deep generative model that conditions Diffusion Models on hierarchical clusters to obtain high-quality, cluster-specific generations. The proposed pipeline consists of two steps: a VAE-based clustering model that learns the hierarchical structure of the data, and a conditional diffusion model that generates realistic images for each cluster. We propose this two-stage process to ensure that the generated samples remain representative of their respective clusters and enhance image fidelity to the level of diffusion models. A key strength of our method is its ability to create images for each cluster, providing better visualization of the learned representations by the clustering model, as demonstrated through qualitative results. This method effectively addresses the generative limitations of VAE-based approaches while preserving their clustering performance. Empirically, we demonstrate that conditioning diffusion models on hierarchical clusters significantly enhances generative performance, thereby advancing the state of generative clustering models.
- Abstract（参考訳）: 類似した特徴を持つデータポイントのクラスタを見つけて、新しいクラスタ固有のサンプルを生成することで、複雑なデータ分散に対する理解が大幅に向上する。
クラスタリングは変分オートエンコーダを用いて広く研究されているが、これらのモデルは実世界のデータセットでは生成品質に欠けることが多い。
本稿では,階層クラスタ上で拡散モデルを条件付け,高品質でクラスタ固有の世代を生成する,深い生成モデルであるTreeDiffusionを導入することで,このギャップに対処する。
提案するパイプラインは,データの階層構造を学習するVAEベースのクラスタリングモデルと,クラスタ毎に現実的な画像を生成する条件拡散モデルである。
本稿では, 生成したサンプルが各クラスタに代表的であり続けることを保証し, 拡散モデルのレベルに画像の忠実性を高めるための2段階プロセスを提案する。
本手法の重要な強みは,クラスタ毎に画像を作成する能力であり,クラスタリングモデルによる学習表現の可視化が,定性的な結果から得られた。
この方法は,クラスタリング性能を保ちながら,VAEベースのアプローチの生成限界を効果的に解決する。
実験により,階層クラスタ上での条件付き拡散モデルにより生成性能が著しく向上し,生成クラスタリングモデルの状態が向上することが実証された。
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