From 84ac4cd2eb285c2c56bd40911640c6b12eb904d5 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: MingzheYang Date: Thu, 29 Jan 2026 23:53:54 +0800 Subject: [PATCH] Add formula appendix to report --- report.md | 99 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 99 insertions(+) diff --git a/report.md b/report.md index 53e5d37..bee26d0 100644 --- a/report.md +++ b/report.md @@ -323,3 +323,102 @@ mask-ddpm/ # 结束 如果你需要更“论文式”的版本(加入公式、伪代码、实验表格),可以继续追加。 + +--- + +# 附录 A:公式汇总(论文可用版) + +> 说明:本附录包含 **代码中已有** 的核心公式,以及 **合理的扩展公式**(可作为方法增强/未来工作)。公式写法尽量简洁,但强调“可解释 + 可复现”。 + +## A.1 现有实现可对齐的核心公式 + +### (1) 连续扩散(残差 DDPM) +\[ + x_t = \sqrt{\bar{\alpha}_t}\,x_0 + \sqrt{1-\bar{\alpha}_t}\,\epsilon,\quad \epsilon\sim\mathcal{N}(0,I) +\] +- 解释:对残差进行标准 DDPM 加噪 + +### (2) 连续分支损失(x0 或 eps 预测) +\[ +\mathcal{L}_{cont} = +\begin{cases} +\| \hat{\epsilon}_\theta - \epsilon \|^2 & \text{if target=eps}\\ +\| \hat{x}_0 - x_0 \|^2 & \text{if target=x0} +\end{cases} +\] +- 解释:当前配置使用 `cont_target=x0` 或 `eps` + +### (3) SNR 加权(当前代码可选) +\[ +\mathcal{L}_{snr} = \frac{\text{SNR}_t}{\text{SNR}_t+\gamma}\,\mathcal{L}_{cont} +\] +- 解释:高噪声阶段减小权重 + +### (4) 离散 Mask‑Diffusion 交叉熵 +\[ +\mathcal{L}_{disc} = \frac{1}{|\mathcal{M}|}\sum_{(i,t)\in\mathcal{M}} \mathrm{CE}(\hat{p}_{i,t}, y_{i,t}) +\] +- 解释:只对被 mask 的 token 计算 + +### (5) 总损失 +\[ +\mathcal{L} = \lambda \mathcal{L}_{cont} + (1-\lambda)\mathcal{L}_{disc} +\] +- 解释:控制分布 vs 离散的权衡 + +### (6) 分位数分布对齐(残差空间) +\[ +\mathcal{L}_{Q} = \frac{1}{K}\sum_{k=1}^{K}\|Q_k(x_{real}) - Q_k(x_{gen})\|_1 +\] +- 解释:对齐分位数,改善 KS + +--- + +## A.2 合理扩展公式(可作为增强项 / 未来工作) + +### (7) 时序一致性正则(Lag‑1 约束) +\[ +\mathcal{L}_{lag1} = \|\rho_1(x_{gen}) - \rho_1(x_{real})\|_1 +\] +- 解释:抑制时序退化(lag‑1 diff) + +### (8) 频谱一致性(Temporal PSD) +\[ +\mathcal{L}_{spec} = \|\log S(\omega; x_{gen}) - \log S(\omega; x_{real})\|_1 +\] +- 解释:捕捉周期/扫描频率结构 + +### (9) 多尺度 Wasserstein(分布 + 时序混合) +\[ +\mathcal{L}_{MSW} = \sum_{s\in\mathcal{S}} W_1\big(\phi_s(x_{gen}),\phi_s(x_{real})\big) +\] +- 解释:多尺度对齐,兼顾分布与结构 + +### (10) 条件一致性(Type‑aware) +\[ +\mathcal{L}_{cond} = \mathbb{E}\big[\|f_{ctrl}(x_{gen}) - f_{ctrl}(x_{real})\|_2^2\big] +\] +- 解释:约束控制器/执行器在条件下合理 + +--- + +## A.3 评估指标(论文描述版) + +### (11) 分布对齐(KS) +\[ +\text{KS}_i = \sup_x |F^{(i)}_{gen}(x)-F^{(i)}_{real}(x)| +\] +\[ +\text{avg\_KS} = \frac{1}{d}\sum_{i=1}^{d}\text{KS}_i +\] + +### (12) 离散一致性(JSD) +\[ +\text{JSD}(P,Q)=\tfrac12 KL(P\|M)+\tfrac12 KL(Q\|M) +\] + +### (13) 时序偏差(Lag‑1 Diff) +\[ +\Delta_{lag1} = \frac{1}{d}\sum_i |\rho_1(x^{(i)}_{gen})-\rho_1(x^{(i)}_{real})| +\] +