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使用 IP-Adapter 图像修复进行虚拟试穿

社区文章 发布于 2024 年 6 月 4 日
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托尼·阿西 (Tony Assi)
tonyassi

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虚拟试穿

Hugging Face Spaces

谈到人工智能和时尚，“虚拟试穿”是最热门、最受欢迎的工具之一。在本博客中，我们将构建自己的虚拟试穿工具。在 🤗 Spaces 中已经有一些非常不错的演示。

OOTDiffusion

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OOTDDiffusion 的开源代码已发布在 Github 上。

Outfit Anyone

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遗憾的是，他们的 Github 上没有提供扩散模型。此外，似乎只能使用他们的人像，因为我尝试使用自己的图像时报错了。

IP-Adapter

我们将使用 IP-Adapter 构建一个虚拟试穿工具！什么是 *IP-Adapter*？简单来说，*IP-Adapter* 是一种 *图像提示适配器*，可以插入到扩散管道中。

对于虚拟试穿，我们自然会倾向于使用 图像修复。我们对图像中的衣服进行绘制（或遮罩），然后编写一个提示来将衣服更改为其他东西。

image/png

这里的问题是，在标准图像修复中，我们只能使用 *文本* 来改变衣服。例如，“粉色连衣裙”。但我想要的不是任何粉色连衣裙，而是 *特定* 粉色连衣裙的照片。这就是 IP-Adapter 的用武之地。我不再使用“粉色连衣裙”这个文本提示，而是给模型提供一张特定粉色连衣裙的图像提示。

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我建议阅读 IP-Adapter 论文并查看 GitHub 仓库。此外，🤗 也有其自己的 IP-Adapter 文档，解释得非常清楚。

实现

Hugging Face Spaces

您可以直接进入 Colab Notebook，或者先阅读博客其余部分，最后再查看 Notebook。*您需要 GPU 才能运行此代码。*

安装库 

pip install diffusers accelerate

导入库 

from diffusers import AutoPipelineForInpainting, AutoencoderKL
from diffusers.utils import load_image
import torch

加载管道

这个 VAE 减少了运行该模型所需的 RAM 量。

vae = AutoencoderKL.from_pretrained("madebyollin/sdxl-vae-fp16-fix", torch_dtype=torch.float16)

让我们将 SDXL 1.0 图像修复模型加载到管道中。

pipeline = AutoPipelineForInpainting.from_pretrained("diffusers/stable-diffusion-xl-1.0-inpainting-0.1",
                                                     vae=vae,
                                                     torch_dtype=torch.float16,
                                                     variant="fp16",
                                                     use_safetensors=True
                                                    ).to("cuda")

我们在这里加载 IP-Adapter。此适配器连接到我们的图像修复管道，并允许我们向管道提供图像提示（或 IP）。

pipeline.load_ip_adapter("h94/IP-Adapter", subfolder="sdxl_models", weight_name="ip-adapter_sdxl.bin", low_cpu_mem_usage=True)

加载图像

首先，我们将加载包含人物的主图像。我使用的是 1024x1024 的 JPG 文件。load_image() 允许您从本地路径或公共 URL 加载图像。这些图像必须是 PIL 图像。建议使用全身图像，模特穿着尽可能少的衣服。*衣服可能会影响最终结果。*

image = load_image('https://cdn-uploads.huggingface.co/production/uploads/648a824a8ca6cf9857d1349c/jpFBKqYB3BtAW26jCGJKL.jpeg').convert("RGB")

image/jpeg

接下来，我们将加载我们的服装图像。我强烈建议使用**不**包含人物的服装图像，例如下面的示例。我们在这里不会用到它，但我有一个非常简单的服装分割工具，已发布到 Github 和 Hugging Face。

ip_image = load_image('https://cdn-uploads.huggingface.co/production/uploads/648a824a8ca6cf9857d1349c/NL6mAYJTuylw373ae3g-Z.jpeg').convert("RGB")

image/jpeg

最后，我们需要为图像修复管道创建一个遮罩。有很多方法可以做到这一点。我们可以通过简单地绘制遮罩来创建它，或者（*既然我们都是人工智能爱好者*）通过使用图像分割模型！使用图像分割模型的主要好处是它将自动生成遮罩，因此我们所需要做的就是提供人物图像和服装图像，代码将处理其余部分。

我们需要考虑的另一件事是，我们要遮罩人物的哪个部位。躯干？手臂？整条腿？整个身体？要回答这个问题，我们需要知道要扩散到图像中的服装类型。例如，无袖迷你裙只会覆盖部分躯干和部分腿部，而长袖礼服将覆盖整个身体。为了考虑大多数类型的服装，我建议遮罩整个身体。重要的是**不要**遮罩脸部，这样最终图像中的脸部才能看起来像原始图像中的脸部。

为了进行身体分割，让我们使用我的身体分割模块，它可以通过 1 个导入语句和 1 行代码生成身体遮罩。

from SegBody import segment_body
seg_image, mask_image = segment_body(image, face=False)

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生成图像

我们需要定义 set_ip_adapter_scale()。此方法控制应用于模型的文本或图像条件化的量。值为 1.0 意味着模型仅受图像提示的条件化。降低此值会鼓励模型生成更多样化的图像，但它们可能与图像提示的对齐程度不高。在虚拟试穿中，我们希望确保最终图像中的服装与 IP 图像相似，因此我们将使用 1.0 的值。

pipeline.set_ip_adapter_scale(1.0)

现在我们已经加载了管道和图像，终于可以生成图像了。我使用这些参数获得了相当不错的结果，但您可以随意调整它们并在此处阅读相关信息。

final_image = pipeline(
    prompt="photorealistic, perfect body, beautiful skin, realistic skin, natural skin",
    negative_prompt="ugly, bad quality, bad anatomy, deformed body, deformed hands, deformed feet, deformed face, deformed clothing, deformed skin, bad skin, leggings, tights, stockings",
    image=image,
    mask_image=mask_image,
    ip_adapter_image=ip_image,
    strength=0.99,
    guidance_scale=7.5,
    num_inference_steps=100,
).images[0]

image/png

还不错！我们成功地用 12 行 Python 代码构建了自己的虚拟试穿工具。是不是很棒？

虚拟试穿功能

让我们将所有内容整合到一个函数中。

def virtual_try_on(img, clothing, prompt, negative_prompt, ip_scale=1.0, strength=0.99, guidance_scale=7.5, steps=100):
    _, mask_img = segment_body(img, face=False)
    pipeline.set_ip_adapter_scale(ip_scale)
    images = pipeline(
        prompt=prompt,
        negative_prompt=negative_prompt,
        image=img,
        mask_image=mask_img,
        ip_adapter_image=clothing,
        strength=strength,
        guidance_scale=guidance_scale,
        num_inference_steps=steps,
    ).images
    return images[0]

要调用虚拟试穿功能，我们只需执行以下操作：

result = virtual_try_on(img=image, 
                        clothing=ip_image,
                        prompt="photorealistic, perfect body, beautiful skin, realistic skin, natural skin",
                        negative_prompt="ugly, bad quality, bad anatomy, deformed body, deformed hands, deformed feet, deformed face, deformed clothing, deformed skin, bad skin, leggings, tights, stockings")

致谢

特别感谢出色的 🤗 Diffusers 团队以及 IP-Adapter 的原作者胡烨、张军、刘思博、韩晓和杨伟。

关于我

大家好，我的名字是 Tony Assi。我是一名驻洛杉矶的设计师。我拥有软件、时尚和营销背景。我目前在一家电子商务时尚品牌工作。查看我的 🤗 个人资料，了解更多应用、模型和数据集。

如有任何问题、意见、业务咨询或工作机会，请随时发送电子邮件至 tony.assi.media@gmail.com。

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