无监督的图像到图像转换方法旨在将一个域从另一个域从一个域映射到合理的示例，同时保留两个域共享的结构。在多对多的设置中，来自目标域的其他引导示例用于确定所生成图像的特定域属性。在没有属性注释的情况下，方法必须推断在训练期间从数据到每个域的特定于每个域的因素。许多最先进的方法硬编码所需的共享VS特定的分为其架构，严重限制问题的范围。在本文中，我们提出了一种新方法，不依赖于这种归纳架构偏见，并且在使用翻译诚实损失和对域特定容量的惩罚的惩罚，通过通过网络来限制信息流是特定于域的域特定的infers。嵌入。我们表明，该方法在两个合成和一个自然数据集中始终如一地实现了跨越各种域特定和共享属性的一个自然数据集。

Figure 1. Multi-domain image-to-image translation results on the CelebA dataset via transferring knowledge learned from the RaFD dataset. The first and sixth columns show input images while the remaining columns are images generated by StarGAN. Note that the images are generated by a single generator network, and facial expression labels such as angry, happy, and fearful are from RaFD, not CelebA.

Facial attribute editing aims to manipulate single or multiple attributes of a face image, i.e., to generate a new face with desired attributes while preserving other details. Recently, generative adversarial net (GAN) and encoder-decoder architecture are usually incorporated to handle this task with promising results. Based on the encoder-decoder architecture, facial attribute editing is achieved by decoding the latent representation of the given face conditioned on the desired attributes. Some existing methods attempt to establish an attributeindependent latent representation for further attribute editing. However, such attribute-independent constraint on the latent representation is excessive because it restricts the capacity of the latent representation and may result in information loss, leading to over-smooth and distorted generation. Instead of imposing constraints on the latent representation, in this work we apply an attribute classification constraint to the generated image to just guarantee the correct change of desired attributes, i.e., to "change what you want". Meanwhile, the reconstruction learning is introduced to preserve attribute-excluding details, in other words, to "only change what you want". Besides, the adversarial learning is employed for visually realistic editing. These three components cooperate with each other forming an effective framework for high quality facial attribute editing, referred as AttGAN. Furthermore, our method is also directly applicable for attribute intensity control and can be naturally extended for attribute style manipulation. Experiments on CelebA dataset show that our method outperforms the state-of-the-arts on realistic attribute editing with facial details well preserved.

凝视和头部姿势估计模型的鲁棒性高度取决于标记的数据量。最近，生成建模在生成照片现实图像方面表现出了出色的结果，这可以减轻对标记数据的需求。但是，在新领域采用这种生成模型，同时保持其对不同图像属性的细粒度控制的能力，例如，凝视和头部姿势方向，是一个挑战性的问题。本文提出了Cuda-GHR，这是一种无监督的域适应框架，可以对凝视和头部姿势方向进行细粒度的控制，同时保留该人的外观相关因素。我们的框架同时学会了通过利用富含标签的源域和未标记的目标域来适应新的域和删除图像属性，例如外观，凝视方向和头部方向。基准测试数据集的广泛实验表明，所提出的方法在定量和定性评估上都可以胜过最先进的技术。此外，我们表明目标域中生成的图像标签对有效地传递知识并提高下游任务的性能。

建筑摄影是一种摄影类型，重点是捕获前景中带有戏剧性照明的建筑物或结构。受图像到图像翻译方法的成功启发，我们旨在为建筑照片执行风格转移。但是，建筑摄影中的特殊构图对这类照片中的样式转移构成了巨大挑战。现有的神经风格转移方法将建筑图像视为单个实体，它将产生与原始建筑的几何特征，产生不切实际的照明，错误的颜色演绎以及可视化伪影，例如幽灵，外观失真或颜色不匹配。在本文中，我们专门针对建筑摄影的神经风格转移方法。我们的方法解决了两个分支神经网络中建筑照片中前景和背景的组成，该神经网络分别考虑了前景和背景的样式转移。我们的方法包括一个分割模块，基于学习的图像到图像翻译模块和图像混合优化模块。我们使用了一天中不同的魔术时代捕获的不受限制的户外建筑照片的新数据集培训了图像到图像的翻译神经网络，利用其他语义信息，以更好地匹配和几何形状保存。我们的实验表明，我们的方法可以在前景和背景上产生逼真的照明和颜色演绎，并且在定量和定性上都优于一般图像到图像转换和任意样式转移基线。我们的代码和数据可在https://github.com/hkust-vgd/architectural_style_transfer上获得。

在本文中，我们展示了Facetunegan，一种新的3D面部模型表示分解和编码面部身份和面部表情。我们提出了对图像到图像翻译网络的第一次适应，该图像已经成功地用于2D域，到3D面几何。利用最近释放的大面扫描数据库，神经网络已经过培训，以便与面部更好的了解，使面部表情转移和中和富有效应面的变异因素。具体而言，我们设计了一种适应基础架构的对抗架构，并使用Spiralnet ++进行卷积和采样操作。使用两个公共数据集（FACESCAPE和COMA），Facetunegan具有比最先进的技术更好的身份分解和面部中和。它还通过预测较近地面真实数据的闪烁形状并且由于源极和目标之间的面部形态过于不同的面部形态而越来越多的不期望的伪像来优异。

我们提出了Vecgan，这是一个图像到图像翻译框架，用于带有可解释潜在方向的面部属性编辑。面部属性编辑任务面临着精确属性编辑的挑战，具有可控的强度和图像的其他属性的保存。对于此目标，我们通过潜在空间分解设计属性编辑，对于每个属性，我们学习了与其他属性正交的线性方向。另一个组件是变化的可控强度，标量值。在我们的框架中，可以通过投影从参考图像中对此标量进行采样或编码。我们的工作灵感来自固定预验证的gan的潜在空间分解作品。但是，尽管这些模型无法进行端到端训练，并难以精确编辑编码的图像，但Vecgan受到了端到端的培训，用于图像翻译任务，并成功地编辑了属性，同时保留了其他属性。我们的广泛实验表明，vecgan对本地和全球编辑的最先进进行了重大改进。

尽管具有生成对抗网络（GAN）的图像到图像（I2I）翻译的显着进步，但使用单对生成器和歧视器将图像有效地转换为多个目标域中的一组不同图像仍然具有挑战性。现有的I2i翻译方法采用多个针对不同域的特定于域的内容编码，其中每个特定于域的内容编码器仅经过来自同一域的图像的训练。然而，我们认为应从所有域之间的图像中学到内容（域变相）特征。因此，现有方案的每个特定于域的内容编码器都无法有效提取域不变特征。为了解决这个问题，我们提出了一个灵活而通用的Sologan模型，用于在多个域之间具有未配对数据的多模式I2I翻译。与现有方法相反，Solgan算法使用具有附加辅助分类器的单个投影鉴别器，并为所有域共享编码器和生成器。因此，可以使用来自所有域的图像有效地训练Solgan，从而可以有效提取域 - 不变性内容表示。在多个数据集中，针对多个同行和sologan的变体的定性和定量结果证明了该方法的优点，尤其是对于挑战i2i翻译数据集的挑战，即涉及极端形状变化的数据集或在翻译后保持复杂的背景，需要保持复杂的背景。此外，我们通过消融研究证明了Sogan中每个成分的贡献。

现有的图像到图像翻译技术通常遭受了两个关键问题：严重依赖按样本域注释和/或无法处理每个图像的多个属性。最近的方法采用聚类方法来轻松以无监督的方式提供样本注释。但是，他们无法解释现实环境。一个样本可能具有多个属性。此外，集群的语义不容易与人类的理解相结合。为了克服这些，我们提出了一种语言驱动的图像到图像翻译模型，称为LANIT。我们利用文本中给出的易于访问的候选域注释，并在培训期间共同优化它们。目标样式是通过根据多热域分配汇总多域样式向量来指定的。由于最初的候选域文本可能不准确，因此我们将候选域文本设置为可学习的，并在培训期间共同对其进行微调。此外，我们引入了一个松弛域，以涵盖候选域未覆盖的样品。对几个标准基准测试的实验表明，LANIT与现有模型具有可比性或优越的性能。

最近关于多领域面部图像翻译的研究取得了令人印象深刻的结果。现有方法通常提供具有辅助分类器的鉴别器，以施加域转换。但是，这些方法忽略了关于域分布匹配的重要信息。为了解决这个问题，我们提出了一种与更自适应的鉴别器结构和匹配的发电机具有更自适应的鉴别器结构和匹配的发电机之间的开关生成的对抗网络（SwitchGan），以在多个域之间执行精密图像转换。提出了一种特征切换操作以在我们的条件模块中实现特征选择和融合。我们展示了我们模型的有效性。此外，我们还引入了发电机的新功能，该功能代表了属性强度控制，并在没有定制培训的情况下提取内容信息。在视觉上和定量地显示了Morph，RAFD和Celeba数据库的实验，表明我们扩展的SwitchGan（即，门控SwitchGan）可以实现比Stargan，Attgan和Staggan更好的翻译结果。使用培训的Reset-18模型实现的属性分类准确性和使用ImageNet预先预订的Inception-V3模型获得的FIC分数也定量展示了模型的卓越性能。

深度神经网络已经证明了他们可以从数据中自动提取有意义的功能的能力。但是，在监督学习中，特定于用于培训的数据集的信息，但与手头的任务无关，可以在提取的表示中仍然被编码。该剩余信息引入了特定于域的偏差，削弱了泛化性能。在这项工作中，我们建议将信息分成与任务相关的表示及其互补情境表示。我们提出了一种原始方法，结合对抗特征预测器和循环重建，以解开单域监督案例中的这两个表示。然后，我们将该方法适应无监督的域适应问题，包括训练能够在源域和目标域上执行的模型。特别是，尽管没有训练标签，我们的方法促进了目标领域的解剖学。这使得能够将特定于域的特定任务信息隔离为公共表示。任务特定的表示允许有效地将从源域获取的知识转移到目标域。在单一域案中，我们展示了我们关于信息检索任务的陈述的质量以及由锐化的任务特定陈述引起的泛化效益。然后，我们在几个古典域适应基准上验证所提出的方法，并说明了解除域适应的益处。

在偏置数据集上培训的分类模型通常在分发外部的外部样本上表现不佳，因为偏置的表示嵌入到模型中。最近，已经提出了各种脱叠方法来解除偏见的表示，但仅丢弃偏见的特征是具有挑战性的，而不会改变其他相关信息。在本文中，我们提出了一种新的扩展方法，该方法使用不同标记图像的纹理表示明确地生成附加图像来放大训练数据集，并在训练分类器时减轻偏差效果。每个新的生成图像包含来自源图像的类似内容信息，同时从具有不同标签的目标图像传送纹理。我们的模型包括纹理共发生损耗，该损耗确定生成的图像的纹理是否与目标的纹理类似，以及确定所生成和源图像之间的内容细节是否保留的内容细节的空间自相似性丢失。生成和原始训练图像都进一步用于训练能够改善抗偏置表示的鲁棒性的分类器。我们使用具有已知偏差的五个不同的人工设计数据集来展示我们的方法缓解偏差信息的能力。对于所有情况，我们的方法表现优于现有的现有最先进的方法。代码可用：https://github.com/myeongkyunkang/i2i4debias

由于其语义上的理解和用户友好的可控性，通过三维引导，通过三维引导的面部图像操纵已广泛应用于各种交互式场景。然而，现有的基于3D形式模型的操作方法不可直接适用于域名面，例如非黑色素化绘画，卡通肖像，甚至是动物，主要是由于构建每个模型的强大困难具体面部域。为了克服这一挑战，据我们所知，我们建议使用人为3DMM操纵任意域名的第一种方法。这是通过两个主要步骤实现的：1）从3DMM参数解开映射到潜在的STYLEGO2的潜在空间嵌入，可确保每个语义属性的解除响应和精确的控制; 2）通过实施一致的潜空间嵌入，桥接域差异并使人类3DMM适用于域外面的人类3DMM。实验和比较展示了我们高质量的语义操作方法在各种面部域中的优越性，所有主要3D面部属性可控姿势，表达，形状，反照镜和照明。此外，我们开发了直观的编辑界面，以支持用户友好的控制和即时反馈。我们的项目页面是https://cassiepython.github.io/cddfm3d/index.html

While humans easily recognize relations between data from different domains without any supervision, learning to automatically discover them is in general very challenging and needs many ground-truth pairs that illustrate the relations. To avoid costly pairing, we address the task of discovering cross-domain relations given unpaired data. We propose a method based on generative adversarial networks that learns to discover relations between different domains (DiscoGAN). Using the discovered relations, our proposed network successfully transfers style from one domain to another while preserving key attributes such as orientation and face identity.

交换自动编码器在深层图像操纵和图像到图像翻译中实现了最先进的性能。我们通过基于梯度逆转层引入简单而有效的辅助模块来改善这项工作。辅助模块的损失迫使发电机学会使用全零纹理代码重建图像，从而鼓励结构和纹理信息之间更好地分解。提出的基于属性的转移方法可以在样式传输中进行精致的控制，同时在不使用语义掩码的情况下保留结构信息。为了操纵图像，我们将对象的几何形状和输入图像的一般样式编码为两个潜在代码，并具有实施结构一致性的附加约束。此外，由于辅助损失，训练时间大大减少。提出的模型的优越性在复杂的域中得到了证明，例如已知最先进的卫星图像。最后，我们表明我们的模型改善了广泛的数据集的质量指标，同时通过多模式图像生成技术实现了可比的结果。

本文的目标是对面部素描合成（FSS）问题进行全面的研究。然而，由于获得了手绘草图数据集的高成本，因此缺乏完整的基准，用于评估过去十年的FSS算法的开发。因此，我们首先向FSS引入高质量的数据集，名为FS2K，其中包括2,104个图像素描对，跨越三种类型的草图样式，图像背景，照明条件，肤色和面部属性。 FS2K与以前的FSS数据集不同于难度，多样性和可扩展性，因此应促进FSS研究的进展。其次，我们通过调查139种古典方法，包括34个手工特征的面部素描合成方法，37个一般的神经式传输方法，43个深映像到图像翻译方法，以及35个图像 - 素描方法。此外，我们详细说明了现有的19个尖端模型的综合实验。第三，我们为FSS提供了一个简单的基准，名为FSGAN。只有两个直截了当的组件，即面部感知屏蔽和风格矢量扩展，FSGAN将超越所提出的FS2K数据集的所有先前最先进模型的性能，通过大边距。最后，我们在过去几年中汲取的经验教训，并指出了几个未解决的挑战。我们的开源代码可在https://github.com/dengpingfan/fsgan中获得。

语义引导的条件生成的对抗网络（CGANS）已成为近年来面对面编辑的流行方法。然而，大多数现有方法将语义掩模引入发电机的直接条件输入，并且通常需要目标掩模在RGB空间中执行相应的转换。我们提出Secgan，一种新的标签引导，用于利用语义信息编辑面部图像，无需指定目标语义掩模。在培训期间，Secgan有两个发电机分支机构和鉴别者并行运行，有一个训练，用于翻译RGB图像和另一个用于语义面具。要以互利的方式桥接两个分支机构，我们介绍了一个语义一致性损失，限制了两个分支以具有一致的语义输出。虽然在训练期间需要两个分支机构，但RGB分支是我们的主要网络，并且不需要语义分支。我们的结果在Celeba和Celeba-HQ上表明，我们的方法能够以更准确的属性生成面部图像，在目标属性识别率方面表现出竞争性基线，同时维持自我监督的FR \ {E} CHET Inception等质量指标距离和成立得分。