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文本到(RGB,深度)

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文本到(RGB,深度)

LDM3D 在 LDM3D:用于 3D 的潜在扩散模型 中提出,作者为 Gabriela Ben Melech Stan、Diana Wofk、Scottie Fox、Alex Redden、Will Saxton、Jean Yu、Estelle Aflalo、Shao-Yen Tseng、Fabio Nonato、Matthias Muller 和 Vasudev Lal。与仅生成图像的现有文本到图像扩散模型(如 稳定扩散)不同,LDM3D 从给定的文本提示生成图像和深度图。在几乎相同数量的参数下,LDM3D 实现了创建可以压缩 RGB 图像和深度图的潜在空间。

有两个检查点可供使用

  • ldm3d-original。在 论文 中使用的原始检查点
  • ldm3d-4c。LDM3D 的新版本,使用 4 通道输入代替 6 通道输入,并在更高分辨率的图像上进行了微调。

论文摘要如下:

本研究论文提出了一种用于 3D 的潜在扩散模型 (LDM3D),该模型从给定的文本提示生成图像和深度图数据,允许用户从文本提示生成 RGBD 图像。LDM3D 模型在包含 RGB 图像、深度图和标题的元组数据集上进行微调,并通过大量实验进行验证。我们还开发了一个名为 DepthFusion 的应用程序,该应用程序使用生成的 RGB 图像和深度图,利用 TouchDesigner 创建身临其境且交互式的 360 度视角体验。这项技术有可能改变从娱乐和游戏到建筑和设计的广泛行业。总的来说,本文对生成式 AI 和计算机视觉领域做出了重大贡献,并展示了 LDM3D 和 DepthFusion 彻底改变内容创建和数字体验的潜力。可在 此网址 找到总结该方法的简短视频。

请务必查看稳定扩散的 提示 部分,了解如何探索调度器速度和质量之间的权衡,以及如何有效地重复使用管道组件!

StableDiffusionLDM3DPipeline

diffusers.StableDiffusionLDM3DPipeline

< >

( vae: AutoencoderKL text_encoder: CLIPTextModel tokenizer: CLIPTokenizer unet: UNet2DConditionModel scheduler: KarrasDiffusionSchedulers safety_checker: StableDiffusionSafetyChecker feature_extractor: CLIPImageProcessor image_encoder: 可选 requires_safety_checker: bool = True )

参数

  • vae (AutoencoderKL) — 变分自动编码器 (VAE) 模型,用于将图像编码和解码到潜在表示中,以及从潜在表示中解码图像。
  • text_encoder (CLIPTextModel) — 冻结的文本编码器 (clip-vit-large-patch14)。
  • tokenizer (CLIPTokenizer) — 用于分词文本的 CLIPTokenizer
  • unet (UNet2DConditionModel) — 用于对编码图像潜在表示进行去噪的 UNet2DConditionModel
  • scheduler (SchedulerMixin) — 与 unet 结合使用以对编码图像潜在表示进行去噪的调度器。可以是 DDIMSchedulerLMSDiscreteSchedulerPNDMScheduler 之一。
  • safety_checker (StableDiffusionSafetyChecker) — 用于评估生成图像是否可能被视为冒犯性或有害的分类模块。有关模型潜在危害的更多详细信息,请参阅 模型卡片
  • feature_extractor (CLIPImageProcessor) — 用于从生成图像中提取特征的 CLIPImageProcessor;用作 safety_checker 的输入。

使用 LDM3D 进行文本到图像和 3D 生成的管道。

此模型继承自 DiffusionPipeline。请查看超类文档以了解为所有管道实现的通用方法(下载、保存、在特定设备上运行等)。

该管道还继承以下加载方法

__call__

< >

( prompt: Union = None height: Optional = None width: Optional = None num_inference_steps: int = 49 timesteps: List = None sigmas: List = None guidance_scale: float = 5.0 negative_prompt: Union = None num_images_per_prompt: Optional = 1 eta: float = 0.0 generator: Union = None latents: Optional = None prompt_embeds: Optional = None negative_prompt_embeds: Optional = None ip_adapter_image: Union = None ip_adapter_image_embeds: Optional = None output_type: Optional = 'pil' return_dict: bool = True cross_attention_kwargs: Optional = None guidance_rescale: float = 0.0 clip_skip: Optional = None callback_on_step_end: Optional = None callback_on_step_end_tensor_inputs: List = ['latents'] **kwargs ) StableDiffusionPipelineOutputtuple

参数

  • prompt (strList[str], 可选) — 指导图像生成的提示或提示列表。如果未定义,则需要传递 prompt_embeds
  • height (int, 可选, 默认为 self.unet.config.sample_size * self.vae_scale_factor) — 生成的图像的高度(以像素为单位)。
  • width (int, 可选, 默认为 self.unet.config.sample_size * self.vae_scale_factor) — 生成的图像的宽度(以像素为单位)。
  • num_inference_steps (int, 可选, 默认为 50) — 降噪步骤的数量。更多的降噪步骤通常会导致更高的图像质量,但会以推理速度变慢为代价。
  • timesteps (List[int], 可选) — 用于降噪过程的自定义时间步长,适用于在其 set_timesteps 方法中支持 timesteps 参数的调度程序。如果未定义,则将使用传递 num_inference_steps 时的默认行为。必须按降序排列。
  • sigmas (List[float], 可选) — 用于降噪过程的自定义 sigma,适用于在其 set_timesteps 方法中支持 sigmas 参数的调度程序。如果未定义,则将使用传递 num_inference_steps 时的默认行为。
  • guidance_scale (float, 可选, 默认为 5.0) — 更高的引导比例值鼓励模型生成与文本 prompt 密切相关的图像,但会以降低图像质量为代价。当 guidance_scale > 1 时启用引导比例。
  • negative_prompt (strList[str], 可选) — 指导图像生成中不包含什么的提示或提示列表。如果未定义,则需要传递 negative_prompt_embeds。在不使用引导(guidance_scale < 1)时忽略。
  • num_images_per_prompt (int可选,默认为 1) — 每个提示生成图像的数量。
  • eta (float可选,默认为 0.0) — 对应于来自DDIM论文的参数 eta (η)。仅适用于DDIMScheduler,在其他调度器中被忽略。
  • generator (torch.GeneratorList[torch.Generator]可选) — 用于使生成确定性的 torch.Generator
  • latents (torch.Tensor可选) — 从高斯分布采样的预先生成的噪声潜在变量,用作图像生成的输入。可用于使用不同的提示调整相同的生成。如果未提供,则通过使用提供的随机generator进行采样来生成潜在变量张量。
  • prompt_embeds (torch.Tensor可选) — 预先生成的文本嵌入。可用于轻松调整文本输入(提示加权)。如果未提供,则从prompt输入参数生成文本嵌入。
  • negative_prompt_embeds (torch.Tensor可选) — 预先生成的负面文本嵌入。可用于轻松调整文本输入(提示加权)。如果未提供,则从negative_prompt输入参数生成negative_prompt_embeds。ip_adapter_image — (PipelineImageInput可选):可选的图像输入,用于与 IP 适配器一起使用。
  • ip_adapter_image_embeds (List[torch.Tensor]可选) — IP 适配器的预先生成的图像嵌入。它应该是一个与 IP 适配器数量相同的长度列表。每个元素都应该是一个形状为(batch_size, num_images, emb_dim)的张量。如果do_classifier_free_guidance设置为True,则它应该包含负图像嵌入。如果未提供,则从ip_adapter_image输入参数计算嵌入。
  • output_type (str可选,默认为 "pil") — 生成的图像的输出格式。在PIL.Imagenp.array之间选择。
  • return_dict (bool可选,默认为 True) — 是否返回StableDiffusionPipelineOutput而不是普通元组。
  • cross_attention_kwargs (dict可选) — 如果指定,则传递给在self.processor中定义的AttentionProcessor的关键字参数字典。
  • callback_on_step_end (Callable, 可选) — 推理过程中每个去噪步骤结束时调用的函数。该函数使用以下参数调用:callback_on_step_end(self: DiffusionPipeline, step: int, timestep: int, callback_kwargs: Dict)callback_kwargs 将包含由 callback_on_step_end_tensor_inputs 指定的所有张量的列表。
  • callback_on_step_end_tensor_inputs (List, 可选) — callback_on_step_end 函数的张量输入列表。列表中指定的张量将作为 callback_kwargs 参数传递。您只能包含管道类 ._callback_tensor_inputs 属性中列出的变量。

返回

StableDiffusionPipelineOutputtuple

如果 return_dictTrue,则返回 StableDiffusionPipelineOutput,否则返回一个 tuple,其中第一个元素是生成的图像列表,第二个元素是 bool 列表,指示相应的生成图像是否包含“不适合工作”(nsfw)内容。

管道生成时的调用函数。

示例

>>> from diffusers import StableDiffusionLDM3DPipeline

>>> pipe = StableDiffusionLDM3DPipeline.from_pretrained("Intel/ldm3d-4c")
>>> pipe = pipe.to("cuda")

>>> prompt = "a photo of an astronaut riding a horse on mars"
>>> output = pipe(prompt)
>>> rgb_image, depth_image = output.rgb, output.depth
>>> rgb_image[0].save("astronaut_ldm3d_rgb.jpg")
>>> depth_image[0].save("astronaut_ldm3d_depth.png")

encode_prompt

< >

( prompt device num_images_per_prompt do_classifier_free_guidance negative_prompt = None prompt_embeds: Optional = None negative_prompt_embeds: Optional = None lora_scale: Optional = None clip_skip: Optional = None )

参数

  • prompt (strList[str], 可选) — 要编码的提示 device — (torch.device): torch 设备
  • num_images_per_prompt (int) — 每个提示应生成的图像数量
  • do_classifier_free_guidance (bool) — 是否使用分类器自由引导
  • negative_prompt (strList[str], 可选) — 不引导图像生成的提示或提示。如果未定义,则必须传递 negative_prompt_embeds。在不使用引导时被忽略(即,如果 guidance_scale 小于 1 则被忽略)。
  • prompt_embeds (torch.Tensor, 可选) — 预生成的文本嵌入。可用于轻松调整文本输入,例如 提示加权。如果未提供,则将根据 prompt 输入参数生成文本嵌入。
  • negative_prompt_embeds (torch.Tensor, 可选) — 预生成的负文本嵌入。可用于轻松调整文本输入,例如 提示加权。如果未提供,则将根据 negative_prompt 输入参数生成 negative_prompt_embeds
  • lora_scale (float, 可选) — 如果加载了 LoRA 层,则将应用于文本编码器所有 LoRA 层的 LoRA 比例。
  • clip_skip (int, 可选) — 计算提示嵌入时要从 CLIP 跳过的层数。值为 1 表示将使用倒数第二层的输出计算提示嵌入。

将提示编码为文本编码器隐藏状态。

get_guidance_scale_embedding

< >

( w: 张量 embedding_dim: int = 512 dtype: 数据类型 = torch.float32 ) torch.Tensor

参数

  • w (torch.Tensor) — 生成具有指定引导比例的嵌入向量,以随后丰富时间步长嵌入。
  • embedding_dim (int, 可选,默认为 512) — 要生成的嵌入的维度。
  • dtype (torch.dtype, 可选,默认为 torch.float32) — 生成的嵌入的数据类型。

返回

torch.Tensor

形状为 (len(w), embedding_dim) 的嵌入向量。

参见 https://github.com/google-research/vdm/blob/dc27b98a554f65cdc654b800da5aa1846545d41b/model_vdm.py#L298

LDM3DPipelineOutput

diffusers.pipelines.stable_diffusion_ldm3d.pipeline_stable_diffusion_ldm3d.LDM3DPipelineOutput

< >

( rgb: 联合体 depth: 联合体 nsfw_content_detected: 可选 )

参数

  • rgb (PIL.Image.Image 列表或 np.ndarray) — 长度为 batch_size 的去噪 PIL 图像列表或形状为 (batch_size, height, width, num_channels) 的 NumPy 数组。
  • nsfw_content_detected (List[bool]) — 指示相应的生成图像是否包含“不适合工作场所”(nsfw)内容的列表,如果无法执行安全检查则为None

Stable Diffusion 管道的输出类。

__call__

( *args **kwargs )

将自身作为函数调用。

上采样器

LDM3D-VR 是 LDM3D 的扩展版本。

论文摘要如下:潜在扩散模型已被证明是创建和操作视觉输出的最新技术。然而,据我们所知,联合生成深度图和 RGB 仍然受到限制。我们引入了 LDM3D-VR,这是一套针对虚拟现实开发的扩散模型,包括 LDM3D-pano 和 LDM3D-SR。这些模型分别能够基于文本提示生成全景 RGBD,以及将低分辨率输入上采样到高分辨率 RGBD。我们的模型是在包含全景/高分辨率 RGB 图像、深度图和标题的数据集上,对现有预训练模型进行微调得到的。两种模型都与现有的相关方法进行了比较评估。

有两个检查点可供使用

  • ldm3d-pano。此检查点能够生成全景图像,需要使用 StableDiffusionLDM3DPipeline 管道。
  • ldm3d-sr。此检查点能够对 RGB 和深度图像进行上采样。可以使用社区管道中的 StableDiffusionUpscaleLDM3DPipeline,在原始 LDM3D 管道之后级联使用。
< > 在 GitHub 上更新