과정 학습 기록

Day 4 — GAN과 Pix2Pix

Generator와 Discriminator의 목적함수를 나눠 보고, conditional GAN이 Pix2Pix의 변환 문제에 쓰이는 과정을 정리했다.

Date
2025-07-10
Course
2025 생성모델 집중과정 — VAE부터 Stable Diffusion까지
01GAN 학습 구조

이날의 학습 포인트

02Pix2Pix와 조건부 생성

이날의 학습 포인트

저장된 강의 주제 순서로 만든 하루 학습 흐름도입니다.

이날 정리한 주제

  1. GAN 학습 구조

    두 모델을 번갈아 학습할 때 gradient와 label이 어디로 흐르는지 확인했다.

  2. Pix2Pix와 조건부 생성

    adversarial loss와 L1 loss가 각각 사실감과 입력 보존을 맡는다고 정리했다.

입력, 생성기, 생성 결과, 판별기와 Pix2Pix loss를 연결한 그림
GAN의 경쟁 구조에 입력 조건과 L1 reconstruction을 더하면 Pix2Pix 흐름이 된다.

두 모델을 번갈아 학습하기

GAN 원 논문의 minimax 식을 Generator와 Discriminator 단계로 나눠 적었다. D를 학습할 때는 생성 결과를 detach하고, G를 학습할 때는 D의 parameter를 바꾸지 않으면서 D를 통과한 gradient를 G까지 전달해야 한다.

Loss 숫자를 읽는 법

D loss가 작다고 전체 모델이 잘 학습된 것은 아니다. D가 너무 쉽게 이기면 G로 전달되는 gradient가 약해질 수 있고, 반대로 D가 무너지면 사실감을 구분하는 신호가 사라진다. 생성 표본, loss curve, diversity를 함께 봐야 했다.

Pix2Pix에서 조건을 넣는 위치

Pix2Pix 논문은 입력 영상 (x)를 G와 D 양쪽에 조건으로 준다. adversarial loss는 그럴듯한 고주파 구조를, L1 loss는 입력과 짝을 이루는 전체 형상을 유지하도록 돕는다. U-Net skip connection은 입력의 공간 정보를 출력으로 전달한다.

직접 비교하고 싶은 항목

같은 paired dataset에서 L1만 쓴 결과와 adversarial loss를 함께 쓴 결과를 나란히 비교할 예정이다. 당시 결과 화면이 남아 있지 않아 새 이미지를 과거 실습처럼 넣지는 않았다.

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