論文の概要: Geodesic Calculus on Latent Spaces
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.09468v1
- Date: Fri, 10 Oct 2025 15:25:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-14 00:38:49.315308
- Title: Geodesic Calculus on Latent Spaces
- Title(参考訳): 潜在空間上の測地学計算
- Authors: Florine Hartwig, Josua Sassen, Juliane Braunsmann, Martin Rumpf, Benedikt Wirth,
- Abstract要約: 古典的幾何作用素を近似した離散リーマン計算のためのツールを開発する。
偏微分対象を最小化することにより、潜在多様体への近似射影を学習する。
我々は、合成および実データに基づいて訓練された各種オートエンコーダに対するアプローチを評価する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.023417156982924
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Latent manifolds of autoencoders provide low-dimensional representations of data, which can be studied from a geometric perspective. We propose to describe these latent manifolds as implicit submanifolds of some ambient latent space. Based on this, we develop tools for a discrete Riemannian calculus approximating classical geometric operators. These tools are robust against inaccuracies of the implicit representation often occurring in practical examples. To obtain a suitable implicit representation, we propose to learn an approximate projection onto the latent manifold by minimizing a denoising objective. This approach is independent of the underlying autoencoder and supports the use of different Riemannian geometries on the latent manifolds. The framework in particular enables the computation of geodesic paths connecting given end points and shooting geodesics via the Riemannian exponential maps on latent manifolds. We evaluate our approach on various autoencoders trained on synthetic and real data.
- Abstract(参考訳): 自己エンコーダの潜在多様体は、幾何学的観点から研究できる、データの低次元表現を提供する。
我々は、これらのラテント多様体を、ある周囲のラテント空間の暗黙の部分多様体として記述することを提案する。
これに基づいて、古典幾何学的作用素を近似する離散リーマン計算のためのツールを開発する。
これらのツールは、実例でしばしば発生する暗黙の表現の不正確さに対して堅牢である。
適切な暗黙表現を得るために,偏微分対象を最小化することにより,潜在多様体への近似射影を学習することを提案する。
このアプローチは基礎となる自己エンコーダとは独立であり、潜在多様体上の異なるリーマン幾何学の使用をサポートする。
特にこのフレームワークは、与えられた端点を繋ぐ測地線経路の計算と、潜在多様体上のリーマン指数写像を通して測地線を撮影することができる。
我々は、合成および実データに基づいて訓練された各種オートエンコーダに対するアプローチを評価する。
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