Diffusers documentation
TCDScheduler
TCDScheduler
Jianbin Zheng, Minghui Hu, Zhongyi Fan, Chaoyue Wang, Changxing Ding, Dacheng Tao ve Tat-Jen Cham tarafından tanıtılan Trajectory Consistency Distillation, az sayıda adımda iyi örnekler üretebilen Strategic Stochastic Sampling (Algorithm 4) yöntemini ortaya koymuştur. Consistency Models içindeki çok adımlı zamanlayıcının (Algorithm 1) gelişmiş bir tekrarı olarak ayırt edilen Strategic Stochastic Sampling, özellikle yörünge tutarlılık fonksiyonu için tasarlanmıştır.
Makalenin özeti şudur:
Latent Consistency Model (LCM), Consistency Model'i latent uzaya genişletir ve metinden görüntüye sentezin hızlandırılmasında etkileyici performans elde etmek için yönlendirilmiş tutarlılık damıtma tekniğinden yararlanır. Ancak, LCM'nin hem netlik hem de detaylı incelik içeren görüntüler üretmekte zorlandığını gözlemledik. Bu sınırlamayı ele almak için öncelikle altta yatan nedenleri inceleyip açıklıyoruz. Araştırmamız, ana sorunun üç ayrı alandaki hatalardan kaynaklandığını belirlemiştir. Sonuç olarak, yörünge tutarlılık fonksiyonunu ve stratejik stokastik örnekleme yöntemini kapsayan Trajectory Consistency Distillation (TCD)'yi tanıttık. Yörünge tutarlılık fonksiyonu, kendi tutarlılık sınır koşulunun kapsamını genişleterik damıtma hatalarını azaltır ve TCD'ye Probability Flow ODE'nin tüm yörüngesini doğru bir şekilde izleme yeteneği kazandırır. Ayrıca, stratejik stokastik örnekleme, çok adımlı tutarlılık örneklemede içkin olan birikmiş hataları aşmak için özellikle tasarlanmış ve TCD modelini tamamlamak için özenle uyarlanmıştır. Deneyler, TCD'nin düşük NFE'lerde görüntü kalitesini önemli ölçüde artırdığını ve yüksek NFE'lerde öğretmen modele kıyasla daha detaylı sonuçlar ürettiğini göstermektedir.
Orijinal kod tabanı jabir-zheng/TCD adresinde bulunabilir.
TCDScheduler
sınıf diffusers.TCDScheduler
< source >( num_train_timesteps: int = 1000beta_start: float = 0.00085beta_end: float = 0.012beta_schedule: str = 'scaled_linear'trained_betas: numpy.ndarray | list[float] | None = Noneoriginal_inference_steps: int = 50clip_sample: bool = Falseclip_sample_range: float = 1.0set_alpha_to_one: bool = Truesteps_offset: int = 0prediction_type: str = 'epsilon'thresholding: bool = Falsedynamic_thresholding_ratio: float = 0.995sample_max_value: float = 1.0timestep_spacing: str = 'leading'timestep_scaling: float = 10.0rescale_betas_zero_snr: bool = False )
Parametreler
- num_train_timesteps (
int, varsayılan1000) — Modelin eğitileceği difüzyon adım sayısı. - beta_start (
float, varsayılan0.00085) — Çıkarımın başlangıçbetadeğeri. - beta_end (
float, varsayılan0.012) — Sonbetadeğeri. - beta_schedule (
str, varsayılan"scaled_linear") — Beta zamanlaması, modelin adım atması için beta aralığını beta dizisine eşleyen bir haritadır. Seçenekler:linear,scaled_linearveyasquaredcos_cap_v2. - trained_betas (
np.ndarrayveyalist[float], isteğe bağlı) —beta_startvebeta_endparametrelerini atlamak için beta dizisini doğrudan yapılandırıcıya iletin. - original_inference_steps (
int, varsayılan50) — Doğrusal aralıklı bir zaman adımı zaman çizelgesi oluşturmak için kullanılan varsayılan çıkarım adımı sayısıdır. Bu çizelgeden, nihai zaman adımı zaman çizelgesini oluşturmak içinnum_inference_stepseşit aralıklı zaman adımı alınacaktır. - clip_sample (
bool, varsayılanFalse) — Sayısal kararlılık için tahmin edilen örneği kırpın. - clip_sample_range (
float, varsayılan1.0) — Örnek kırpma için maksimum büyüklük. Yalnızcaclip_sample=Trueolduğunda geçerlidir. - set_alpha_to_one (
bool, varsayılanTrue) — Her difüzyon adımı, o adımdaki ve bir önceki adımdaki alfa çarpım değerini kullanır. Son adım için bir önceki alfa yoktur. Bu seçenekTrueolduğunda bir önceki alfa çarpımı1olarak sabitlenir, aksi halde 0. adımdaki alfa değeri kullanılır. - steps_offset (
int, varsayılan0) — Bazı model ailelerinin gerektirdiği gibi, çıkarım adımlarına eklenen bir ofset. - prediction_type (
str, defaults to"epsilon") — Prediction type of the scheduler function; can beepsilon(predicts the noise of the diffusion process),sample(directly predicts the noisy sample) orv_prediction` (see section 2.4 of Imagen Video paper). - thresholding (
bool, varsayılanFalse) — “Dinamik eşikleme” yönteminin kullanılıp kullanılmayacağı. Bu, Stable Diffusion gibi gizli uzay difüzyon modelleri için uygun değildir. - dynamic_thresholding_ratio (
float, varsayılan0.995) — Dinik eşikleme yöntemi için oran. Yalnızcathresholding=Trueolduğunda geçerlidir. - sample_max_value (
float, varsayılan1.0) — Dinik eşikleme için eşik değeri. Yalnızcathresholding=Trueolduğunda geçerlidir. - timestep_spacing (
str, varsayılan"leading") — Adımların ölçeklendirilme biçimi. Daha fazla bilgi için Common Diffusion Noise Schedules and Sample Steps are Flawed makalesindeki Tablo 2'ye bakın. - timestep_scaling (
float, varsayılan10.0) — Tutarlılık modelinin sınır koşulları olanc_skipvec_outhesaplanırken timestep'lerin çarpılacağı katsayı. Bu değeri artırmak, yaklaşık hatayı azaltır (ancak varsayılan10.0değeri için yaklaşık hata zaten oldukça küçüktür). - rescale_betas_zero_snr (
bool, varsayılanFalse) — Betalara sıfır son SNR değerine sahip olacak şekilde yeniden ölçeklendirme uygulanıp uygulanmayacağı. Bu, modelin orta parlaklıktaki örneklerle sınırlı kalmak yerine çok parlak ve çok karanlık örnekler üretmesini sağlar.--offset_noiseile gevşek bir şekilde ilişkilidir.
TCDScheduler, Trajectory Consistency Distillation makalesi tarafından tanıtılan Strategic Stochastic Sampling yöntemini içine alır ve özgürce yörünge gezinmesine olanak tanımak için orijinal Multistep Consistency Sampling'i genişletir.
Bu kod, TCD'nin resmi deposuna (https://github.com/jabir-zheng/TCD) dayanmaktadır.
Bu model SchedulerMixin ve ConfigMixin sınıflarından devralır. ~ConfigMixin, zamanlayıcının __init__ fonksiyonuna iletilen num_train_timesteps gibi tüm yapılandırma özniteliklerini saklamaktan sorumludur. Bunlara scheduler.config.num_train_timesteps yoluyla erişilebilir. SchedulerMixin, SchedulerMixin.save_pretrained() ve from_pretrained() fonksiyonları aracılığıyla genel yükleme ve kaydetme işlevselliği sağlar.
add_noise
< source >( original_samples: Tensornoise: Tensortimesteps: IntTensor ) → torch.Tensor
Her zaman adımındaki gürültü büyüklüğüne göre orijinal örneklerin gürültü ekleyin (bu, ileri difüzyon sürecidir).
get_velocity
< source >( sample: Tensornoise: Tensortimesteps: IntTensor ) → torch.Tensor
Hız formülüne göre örnek ve gürültüden hız tahminini hesaplayın.
index_for_timestep
< source >( timestep: typing.Union[float, torch.Tensor]schedule_timesteps: typing.Optional[torch.Tensor] = None ) → int
Parametreler
- timestep (
floatveyatorch.Tensor) — Zamanlamada (schedule) bulunacak timestep değeri. - schedule_timesteps (
torch.Tensor, isteğe bağlı) — Aranacak timestep zaman çizelgesi.Noneiseself.timestepskullanılır.
Dönüş değeri
int
Zaman adımı planındaki zaman adımının indeksi. Çok eşleşme varsa, planın ortasından başlanırken bir sigmanın atlanmaması için (örneğin, görüntüden görüntüye) ikinci indeksi döndürür.
Verilen zaman adımının zaman adımı zaman çizelgesindeki indeksini bulun.
önceki_adım
< source >( timestep: int ) → int or torch.Tensor
Difüzyon zincirindeki bir önceki zaman adımını hesaplayın.
scale_model_input
< source >( sample: Tensortimestep: typing.Union[int, torch.Tensor, NoneType] = None ) → torch.Tensor
Gürültüden arındırma modelinin girdisinin mevcut zaman adımına bağlı olarak ölçeklenmesi gereken zamanlayıcılarla değiştirilebilirliği sağlar.
set_begin_index
< source >( begin_index: int = 0 )
Zamanlayıcının başlangıç indeksini ayarlar. Bu işlev, çıkarım (inference) öncesinde pipeline'dan çalıştırılmalıdır.
set_timesteps
< source >( num_inference_steps: int | None = Nonedevice: typing.Union[str, torch.device, NoneType] = Noneoriginal_inference_steps: int | None = Nonetimesteps: list[int] | None = Nonestrength: float = 1.0 )
Parametreler
- num_inference_steps (
int, isteğe bağlı) — Önceden eğitilmiş bir modelle örnekler oluşturulurken kullanılan difüzyon adım sayısı. Kullanılırsa,timestepsNoneolmalıdır. - device (
strveyatorch.device, isteğe bağlı) — Adımların (timesteps) taşınacağı cihaz.Noneise adımlar taşınmaz. - original_inference_steps (
int, isteğe bağlı) — Doğrusal aralıklı bir zaman adımı zaman çizelgesi oluşturmak için kullanılacak olan orijinal çıkarım adımı sayısıdır (standartdiffusersuygulamasından farklıdır). Ardından bu zaman çizelgesinden, indeksler açısından eşit aralıklı olacak şekildenum_inference_stepszaman adımı alınır ve bu, nihai zaman adımı zaman çizelgemiz olarak kullanılır. Ayarlanmazsa, bu değeroriginal_inference_stepsözniteliğine varsayılan olarak ayarlanır. - timesteps (
list[int], isteğe bağlı) — Timesteps arasında keyfi aralıklara destek sağlamak için kullanılan özel timesteps.Noneise, eğitim/distillasyon timestep zaman çizelgesinde timesteps arasında eşit aralıklı varsayılan timestep aralıklandırma stratejisi kullanılır.timestepsgeçirilirse,num_inference_stepsNoneolmalıdır. - strength (
float, varsayılan1.0) — img2img, inpaint gibi işlemlerde çıkarım için kullanılan zaman adımı sayısını belirlemek için kullanılır.
Difüzyon zinciri için kullanılan ayrık zaman adımlarını ayarlar (çalıştırılmadan önce çıkarım yapılmalıdır).
adım
< source >( model_output: Tensortimestep: typing.Union[int, torch.Tensor]sample: Tensoreta: float = 0.3generator: typing.Optional[torch.Generator] = Nonereturn_dict: bool = True ) → TCDSchedulerOutput or tuple[torch.Tensor, torch.Tensor]
Parametreler
- model_output (
torch.Tensor) — Öğrenen difüzyon modelinden gelen doğrudan çıktı. - timestep (
intveyatorch.Tensor) — Difüzyon zincirindeki mevcut ayrık zaman adımı. - sample (
torch.Tensor) — Difüzyon süreci tarafından oluşturulan bir örneğin mevcut bir örneği. - eta (
float, varsayılan0.3) — Her adımdaki stokastikliği kontrol etmek için kullanılan stokastik bir parametredir (makaledegammaolarak adlandırılır). eta = 0 olduğunda deterministik örneklemeyi, eta = 1 olduğunda ise tam stokastik örneklemeyi temsil eder. - generator (
torch.Generator, isteğe bağlı) — Rastgele sayı üreteci. - return_dict (
bool, varsayılanTrue) — Bir TCDSchedulerOutput veyatupledöndürülüp döndürülmemeye karar verir.
Dönüş değeri
TCDSchedulerOutput veya tuple[torch.Tensor, torch.Tensor]
return_dict True ise TCDSchedulerOutput döndürülür, aksi halde önceki örnek ve tahmin edilen gürültülü örneği içeren bir tuple döndürülür.
Önceki zaman adımındaki örneği SDE'yi tersine çevirerek tahmin edin. Bu işlev, öğrenilen model çıktılarını (en sık tahmin edilen gürültüyü) kullanarak difüzyon sürecini ilerletir.
TCDSchedulerOutput
sınıf diffusers.schedulers.scheduling_tcd.TCDSchedulerOutput
< source >( prev_sample: Tensorpred_noised_sample: typing.Optional[torch.Tensor] = None )
Parametreler
- prev_sample (görseller için
torch.Tensor, şekli(batch_size, num_channels, height, width)) — Önceki zaman adımının hesaplanan örneği(x_{t-1}).prev_sample, gürültü azaltma döngüsünde bir sonraki model girdisi olarak kullanılmalıdır. - pred_noised_sample (
torch.Tensor, görüntüler için(batch_size, num_channels, height, width)boyutunda, isteğe bağlı) — Mevcut zaman adımındaki model çıktısına dayalı olarak tahmin edilen gürültülü örnek(x_{s}).
Zamanlayıcının step işlevi çıktısı için çıktı sınıfı.