Extending the Frontiers of Deep Generative Modelling.

扩展深度生成建模的前沿。

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2018-05920
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.78万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2022-01-01 至 2023-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Modern neural network-based models have made dramatic improvement in the quality of synthesize images. However the ability of these generative models to synthesize video or 3 dimensional (3D) scenes has received much less attention from researchers. In this proposal, I describe a series three of projects with the goal of addressing this gap: learning generative models of 3D scenes; learning generative models of video; and learning transformations between different representations, specifically between 2D images and 3D scenes.In developing good representations of 3D scenes, the 3D representation is key. Here we propose to use a representation known as splats. Splats represent 3D scenes as a set of independent surface points. Our approach will be to build a generative model that will implicitly represent the full 3D scene and output only the splats that correspond to the current viewpoint of the observer. This approach should allow us to scale to complex scenes with cluttered objects in a way that has not yet been demonstrated.Our approach to video will focus on two tracks of innovations. We will explore novel model architectures (i.e. the wiring pattern between different modules) that better capture the nature of video. Specifically, we will explore models that allow an easy pathway for pixel from one frame to propagate to the next frame relatively unchanged. This captures the observation that from frame to frame, videos change slowly. The other track of innovation includes exploring alternative objective for the learning algorithm. We will experiment with a variant of a new training strategy that frames the learning of a generative model as an adversarial game between the generator and a discriminator that is trying to distinguish between true data examples and the synthesized examples from the generator.Finally, we will explore methods to learn transformations between 2D images and 3D scenes. To do so, we will use the same adversarial training strategy as described above. One important challenge that we face in this project is that the transformation from images to 3D scenes is not fully specified, for instance the surfaces of occluded objects are not represented in the image, yet they would have to be inferred in the 3D representation. Dealing with this issue of missing information is the focus of this part of the proposal.With this proposal, we set out to lower the barrier between the dynamic 3D world in which we live and the virtual world of video gams and simulators. Providing the ability to enriching simulation this way has the potential to greatly increase the rate of progress in fields such as robotics and autonomous design.
现代神经网络模型在合成图像质量方面取得了巨大的进步。然而,这些生成模型合成视频或三维(3D)场景的能力受到研究人员的关注要少得多。在这个建议中,我描述了一系列的三个项目,旨在解决这个差距:学习3D场景的生成模型;学习视频的生成模型;学习不同表示之间的转换,特别是2D图像和3D场景之间的转换。在开发3D场景的良好表示时,3D表示是关键。在这里,我们建议使用称为splats的表示。Splats将3D场景表示为一组独立的曲面点。我们的方法将是构建一个生成模型,该模型将隐式地表示完整的3D场景,并仅输出与观察者的当前视点相对应的splats。这种方法应该允许我们以一种尚未被证明的方式扩展到对象杂乱的复杂场景。我们的视频方法将集中在两个创新轨道上。我们将探索新的模型架构(即不同模块之间的布线模式),以更好地捕捉视频的本质。具体来说,我们将探索允许像素从一帧传播到下一帧相对不变的简单路径的模型。这捕获了从帧到帧的观察,视频变化缓慢。创新的另一个轨道包括探索学习算法的替代目标。我们将尝试一种新的训练策略的变体,该策略将生成模型的学习框架为生成器和生成器之间的对抗游戏,该生成器试图区分真实数据示例和生成器合成的示例。最后,我们将探索学习2D图像和3D场景之间转换的方法。为此,我们将使用与上述相同的对抗训练策略。我们在这个项目中面临的一个重要挑战是,从图像到3D场景的转换没有完全指定,例如,被遮挡物体的表面没有在图像中表示,但它们必须在3D表示中推断出来。解决信息缺失的问题是这部分提案的重点。通过这一提案,我们开始降低我们生活的动态3D世界与视频游戏和模拟器的虚拟世界之间的障碍。以这种方式提供丰富模拟的能力有可能大大提高机器人和自主设计等领域的进步速度。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Courville, Aaron其他文献

Scaling Up Spike-and-Slab Models for Unsupervised Feature Learning
The Spike-and-Slab RBM and Extensions to Discrete and Sparse Data Distributions
Describing Multimedia Content Using Attention-Based Encoder-Decoder Networks
  • DOI:
    10.1109/tmm.2015.2477044
  • 发表时间:
    2015-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.3
  • 作者:
    Cho, Kyunghyun;Courville, Aaron;Bengio, Yoshua
  • 通讯作者:
    Bengio, Yoshua
A generative model of terrain for autonomous navigation in vegetation
  • DOI:
    10.1177/0278364906072769
  • 发表时间:
    2006-12-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.2
  • 作者:
    Wellington, Carl;Courville, Aaron;Stentz, Anthony (Tony)
  • 通讯作者:
    Stentz, Anthony (Tony)

Courville, Aaron的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Courville, Aaron', 18)}}的其他基金

Learning representations that generalize systematically
学习系统概括的表征
  • 批准号:
    CRC-2021-00162
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Canada Research Chairs
Extending the Frontiers of Deep Generative Modelling.
扩展深度生成建模的前沿。
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05920
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Extending the Frontiers of Deep Generative Modelling.
扩展深度生成建模的前沿。
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05920
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Extending the Frontiers of Deep Generative Modelling.
扩展深度生成建模的前沿。
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05920
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Extending the Frontiers of Deep Generative Modelling.
扩展深度生成建模的前沿。
  • 批准号:
    RGPIN-2018-05920
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Probabilistic Models for Automatic Equivariant Feature Discovery
自动等变特征发现的概率模型
  • 批准号:
    436054-2013
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Probabilistic Models for Automatic Equivariant Feature Discovery
自动等变特征发现的概率模型
  • 批准号:
    436054-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Probabilistic Models for Automatic Equivariant Feature Discovery
自动等变特征发现的概率模型
  • 批准号:
    436054-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Probabilistic Models for Automatic Equivariant Feature Discovery
自动等变特征发现的概率模型
  • 批准号:
    436054-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
PGSB
PGSB
  • 批准号:
    233519-2000
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships

相似国自然基金

多元素(19F/23Na/31P/129Xe)磁共振成像前沿研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
前沿多目标演化算法的优化理论与算法 设计
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
构建支撑浙江省前沿科技突破的多层次科技人才发展机制研究
  • 批准号:
    2025C25046
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
口腔癌术后康复前沿策略:歌唱疗法联合合口面肌功能治疗提升患者口颌功能及肺活量的随机对照研究
  • 批准号:
    GDHLYJYM202406
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    1.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
前沿领域技术发展现状和趋势研究
  • 批准号:
    2025C15001
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
多目标优化问题的最优性与渐近条件研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
前沿及颠覆性技术监测识别机制和浙江路径研究
  • 批准号:
    2025C15026(SYS)
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
火焰前沿无坐标模型的全局解
  • 批准号:
    2025JJ50032
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
创新药研发前沿技术发展态势研究及浙江对策建议
  • 批准号:
    2025C35124(SYS)
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
先进玻璃材料前沿技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

New Frontiers for Anonymous Authentication
匿名身份验证的新领域
  • 批准号:
    DE240100282
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Conference: 2024 NanoFlorida Conference: New Frontiers in Nanoscale interactions
会议:2024 年纳米佛罗里达会议:纳米尺度相互作用的新前沿
  • 批准号:
    2415310
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Exploring the Frontiers of Adversarial Robustness
合作研究:AF:小型:探索对抗鲁棒性的前沿
  • 批准号:
    2335411
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Standard Grant
New Frontiers in Large-Scale Polynomial Optimisation
大规模多项式优化的新领域
  • 批准号:
    DE240100674
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Mapping the Frontiers of Private Property in Australia
绘制澳大利亚私有财产的边界
  • 批准号:
    DP240100395
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
RTG: Frontiers in Applied Analysis
RTG:应用分析前沿
  • 批准号:
    2342349
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Conference: Frontiers of Geometric Analysis
会议:几何分析前沿
  • 批准号:
    2347894
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Conference: USA-UK-China-Israel Workshop on Frontiers in Ecology and Evolution of Infectious Diseases
会议:美国-英国-中国-以色列生态学和传染病进化前沿研讨会
  • 批准号:
    2406564
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Conference: FRONTIERS OF ENGINEERING (2024 US FOE, 2024 China-America FOE, and 2025 German-American FOE)
会议:工程前沿(2024年美国之敌、2024年中美之敌、2025年德美之敌)
  • 批准号:
    2405026
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Frontiers in gravitational wave astronomy (FRoGW)
引力波天文学前沿(FRoGW)
  • 批准号:
    EP/Y023706/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.78万
  • 项目类别:
    Fellowship
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了