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arXiv cs.AI· Vicente Balmaseda, Ching-Long Lin, Tianbao Yang·· 9 天前AI 评分24

SCION:无需预训练,从像素同时学习生成与自监督表征

From Pixels, Without Pre-training: Joint Generative and Self-Supervised Representation Learning in One Model

AI 导读

SCION 在单一模型中联合进行生成与自监督表征学习,无需标签或预训练模型。其核心是像素空间编码器,通过流时间步与嵌入条件化,并用梯度范数平衡与 stop-gradient 实现一次训练。

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摘要:强大的图像生成模型以类别标签为条件、对齐到冻结的预训练编码器,或构建在单独训练的自编码器之上。这些方法虽然有效,但生成依赖于监督或预训练:标签必须被标注,编码器或自编码器必须为目标领域预训练。我们在单一模型中研究联合生成与自监督表示学习,实现无需标签或预训练模型的自条件生成。这具有挑战性,因为目标不匹配:对比学习使用干净的增强视图,偏好粗粒度、不变语义,而流匹配使用噪声图像,必须保留对比学习丢弃的精细细节和空间布局。我们提出 SCION(Self-conditioned Generation on Self-supervised representation),其核心是一个以流时间步和嵌入为条件的单一像素空间编码器。对于表示学习,该条件嵌入是一个跨图像共享的可学习全局向量,编码器的 [CLS] token 产生由对比损失训练的语义表示。对于生成训练,条件嵌入是图像自身的 [CLS] 表示,而 patch token 通过解码器预测图像。为了在推理时无需参考图像进行采样,我们联合学习嵌入上的先验。梯度范数平衡和停止梯度机制使联合优化能在一次运行中完成。SCION 是自监督且自包含的,无需标签或预训练模型。在 ImageNet 256x256 上,使用 JiT-B 配方且无表示引导,SCION 达到 8.92 FID,超过类别无条件 iREPA(对齐到预训练 DINOv2,46.44)和以其为条件的 RCG(14.27)。使用 JiT-L,SCION 在无引导下达到 5.89 FID,在有表示引导下达到 3.47,优于使用 ADM 配方的 RCG(6.24)。
学科: 机器学习 (cs.LG);人工智能 (cs.AI);计算机视觉与模式识别 (cs.CV);机器学习 (stat.ML)
引用为: arXiv:2610.05711 [cs.LG]
  (或 arXiv:2610.05711v1 [cs.LG] 用于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.05711

arXiv 颁发的 DOI 通过 DataCite

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来自:Vicente Balmaseda [查看邮箱]
[v1] 2026年10月5日星期一 02:51:03 UTC (20,250 KB)

来源:arXiv cs.AI · arxiv.org