對於zi2zi模型的 kernel_size, stride, padding, norm, relu 方式給建議, 是否需要增加與移動特定的 layer

針對你的風格轉換任務(Noto Sans → Zen Maru Gothic),這個任務相對單純(只有兩種字體風格),你提供的模型相當深、而且包含了 attention 與 transformer block,這在字型細節轉換中確實有助於保留筆劃關係與局部結構。

以下是針對你列出結構中幾個部分的建議,特別是 kernel size、stride、padding、norm、ReLU 以及 layer 結構的調整建議:


🎯 1. Conv/Deconv layer 建議調整

你目前所有 Conv/Deconv kernel 都是 (4,4),stride (2,2),padding (1,1),這其實是蠻標準的設定(Pix2Pix、CycleGAN 風格),但字型圖像細節豐富,如果追求更高細節的重建,可以考慮:

✅ 修改建議:

  • 中間層開始使用小 kernel(例如 (3,3))或多個 (3,3) convolution block,讓 receptive field 細緻地涵蓋筆劃邊緣。
  • ✅ 最後幾層 decoder(特別是輸出前一層)建議調整為:
    • ConvTranspose2d(kernel_size=(3,3), stride=(1,1), padding=(1,1)),可避免過度放大與 loss of resolution。
  • ✅ 最後輸出層的 Tanh() 可以保留,但要確保 input normalization 是 [-1, 1]

⚙️ 2. Normalization 建議

目前 Generator 用的是 InstanceNorm2d,Discriminator 用的是 BatchNorm2d,這基本沒問題,但可以根據 dataset size 調整:

✅ 修改建議:

  • 如果你訓練 mini-batch size 很小(如 1~4),建議改用 GroupNormLayerNorm 替代 BatchNorm,避免 batch statistics 不穩。
  • InstanceNorm2d 很適合 image-to-image 的風格轉換,建議保留,不過在 decoder 最後兩層也可以試試 GroupNorm(如 GroupNorm(8, C))來提高表現穩定度。

🔥 3. Activation function 調整

目前你用 LeakyReLU in encoder,ReLU in decoder,以及 SiLU in ResSkip,這樣的搭配是合理的。

✅ 建議:

  • 如果你追求更 smooth 的 output(尤其是筆劃圓潤轉換),可以考慮整體改用 SiLUGELU 替代 ReLU/LeakyReLU,提升連續性。
  • SiLU 也許比 LeakyReLU 更適合 Zen Maru Gothic 的圓滑筆觸。

🧠 4. Layer 結構建議(是否加/移除)

你的 UNet 裡加入了 TransformerBlockSelfAttention,這其實是提升品質的重要原因,但對於只有兩個類別的任務來說可能 稍嫌複雜且過度擬合風險高

✅ 調整建議:

  • 保留最底層(bottleneck)或中間層的 Transformer block,但不建議在多個 skip connection 裡都加。
  • 如果訓練資料量小,建議關掉其中 1-2 個 attention/res_skip module(例如 encoder 第一層),減少過參數問題。
  • ✅ 嘗試只保留中間層或 bottleneck 的 SelfAttention(最好在 feature map size 為 8×8 或 16×16 處)。

🎯 5. Discriminator 的簡化建議

目前 D 架構是 standard PatchGAN + category classification head。

✅ 調整建議:

  • 如果你沒用到 class-aware loss,可以移除 category_fc,專注在 PatchGAN 判別 loss。
  • 嘗試加上 SpectralNorm 在 Conv 上會更穩定,特別是在對抗訓練中抑制 D 的爆炸學習。

✅ 總結(推薦調整):

元件建議
Conv/Deconv保留主要架構,decoder 後半段改小 kernel size (3,3)、stride 1
NormalizationGenerator 保留 InstanceNorm,或嘗試 GroupNorm;Discriminator 可改用 GroupNorm
ActivationEncoder 用 SiLULeakyReLU,Decoder 可改為 SiLU 提高平滑度
Attention/Transformer只保留中間層,encoder 初期層次可移除
ResSkip留在 deeper 層即可,淺層可移除
Discriminator加入 SpectralNorm、考慮移除 category classifier 若沒用分類 loss

如果你能分享目前的 loss trend 或訓練效果圖(如樣本 output),我也可以幫你更細調結構優化。需要的話,也可以幫你畫出簡化後的新模型草圖。

你這樣的 setup 是在做像 font translation 或 style harmonization 對吧?用在哪些語系/文字上(例如日文、中文字等)也會影響建議~可以再說說我幫你更準確調整!


套用修改建議後:

這段設計現在已經非常適合針對字型風格轉換任務(如 Noto Sans → Zen Maru Gothic),並且保留了擴充彈性與解析度細節的控制:

✅ 支援 attn_layers 精細指定注意力位置
✅ ResSkip 僅作用於 deeper 層
✅ 使用 (3,3) kernel 和 stride=1 的 decoder 卷積避免 artifacts
✅ style vector 經過 linear 處理後再 concat
✅ 中間層可自由擴充 convolution block 精細調整 receptive field

若你有需要,我可以幫你:

  • 自動替換中層為多個 (3,3) 卷積 block(如 ResBlock 或 ConvBlock)
  • 加入 encoder/decoder 可選擇的 kernel_sizes, num_blocksdilations
  • 實作 multi-scale decoder 融合 skip features(ex: pyramid-like)
  • 實作 forward hook 幫助你 debug encoded 特徵

想先試哪個?或者有其他目標也可以直接說 👍


哇賽, 一直給建議, 程式碼不停長大中.

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