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DDPMScheduler

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DDPMScheduler

去噪扩散概率模型(DDPM)由 Jonathan Ho、Ajay Jain 和 Pieter Abbeel 提出,它提出了一个同名基于扩散模型。在 🤗 Diffusers 库中,DDPM 指的是论文中的离散去噪调度程序以及管道。

论文摘要为

我们使用扩散概率模型(一类受非平衡热力学考虑因素启发的潜在变量模型)展示了高质量的图像合成结果。我们的最佳结果是通过训练加权变分界限获得的,该界限是根据扩散概率模型和带朗之万动力学的去噪分数匹配之间的全新联系设计的,并且我们的模型自然承认一种渐进的有损解压缩方案,该方案可以被解释为自回归解码的泛化。在无条件的 CIFAR10 数据集上,我们获得了 9.46 的 Inception 分数和 3.17 的最先进的 FID 分数。在 256x256 LSUN 上,我们获得与 ProgressiveGAN 相似的样本质量。我们的实施可在 此 https URL 中获取。

DDPMScheduler

class diffusers.DDPMScheduler

< >

( num_train_timesteps: int = 1000 beta_start: float = 0.0001 beta_end: float = 0.02 beta_schedule: str = 'linear' trained_betas: Union = None variance_type: str = 'fixed_small' clip_sample: bool = True prediction_type: str = 'epsilon' thresholding: bool = False dynamic_thresholding_ratio: float = 0.995 clip_sample_range: float = 1.0 sample_max_value: float = 1.0 timestep_spacing: str = 'leading' steps_offset: int = 0 rescale_betas_zero_snr: bool = False )

参数

  • num_train_timestepsint,默认为 1000)- 训练模型的扩散步骤数。
  • beta_startfloat,默认为 0.0001)- 推断的初始 beta 值。
  • beta_schedule (str, 默认为 "linear") - beta 时间表,从 beta 范围映射到一系列用于步进模型的 beta 值。在 linearscaled_linearsquaredcos_cap_v2 中选择。
  • trained_betas (np.ndarray可选) - 一个 beta 数组,直接传递给构造函数,而无需使用 beta_startbeta_end
  • variance_type (str,默认为 "fixed_small") — 在向去噪样本中添加噪声时剪切方差。从 fixed_smallfixed_small_logfixed_largefixed_large_loglearnedlearned_range 中进行选择。
  • clip_sample (bool,默认为 True) — 为实现数字稳定性,剪切预测样本。
  • clip_sample_range (浮点数,默认为 1.0) — 用于截取样本的最大振幅。仅当 clip_sample=True 时有效。
  • prediction_type (字符串,默认为 epsilon可选) — 预测器函数的预测类型;可以是 epsilon(预测扩散过程中的噪声)、sample(直接预测带噪声的样本)、或 v_prediction`(参见 Imagen Video 论文的第 2.4 节)。
  • 阈值 (布尔值,默认为 False) — 是否使用“动态阈值”方法。这不适用于潜空间扩散模型,如 Stable Diffusion。
  • 动态阈值比 (浮点数,默认为 0.995) — 用于动态阈值方法的比率。仅当 thresholding=True 时有效。
  • timestep_spacing (str,默认为 "leading") — 时步的缩放方式。有关更多信息,请参阅 Common Diffusion Noise Schedules and Sample Steps are Flawed 的表 2。
  • steps_offset (int,默认为 0) — 根据一些模型系列的要求,添加到推理步长的偏移量。
  • rescale_betas_zero_snr (bool,默认为 False) — 是否对 beta 进行比例调整,使其终端 SNR 为零。这使模型能够生成非常明亮和黑暗的样本,而不是将其限制为中等亮度的样本。与 --offset_noise 松散相关。

DDPMScheduler 探究了去噪分数匹配与 Langevin 动力学生成之间的关联。

该模型继承自 SchedulerMixinConfigMixin。请查看超类文档,以了解库为所有计划程序(如加载和保存)实现的通用方法。

scale_model_input

< >

( sample: Tensor timestep: 可选 = 无 ) torch.Tensor

参数

  • sample (torch.Tensor) — 输入样本。
  • timestep (整型可选) — 扩散链中的当前时间步长。

返回结果

torch.Tensor

一个缩放的输入样本。

确保与需要根据当前时间步长缩放去噪模型输入的调度程序互用。

set_timesteps

< >

( num_inference_steps: 可选值 = 无 device: 联合 = 无 timesteps: 可选值 = 无 )

参数

  • num_inference_steps (int) — 使用预训练模型生成样本时使用的扩散步骤数。如果使用 timesteps 则必须为 None
  • 设备 (字符串torch.device可选) — 时序步长应移动到的设备。如果为None,则时序步长不会移动。
  • 时序步长 (列表[int]可选) — 自定义时序步长用于支持时序步长之间的任意分隔。如果为None,则使用时序步长之间的距离相等的默认时序步长分布策略。如果传递了时序步长,则num_inference_steps必须为None

设置用于漫链(在推理之前运行)的离散时序步长。

步骤

< >

( model_output: Tensor timestep: int sample: Tensor generator = None return_dict: bool = True ) DDPMSchedulerOutput元组

参数

  • model_outputtorch.Tensor)- 经过学习的扩散模型的直接输出。
  • timestep浮点数字)——漫链中的当前离散时间步。
  • sample火炬张量)——漫过程创建的样本的当前实例。
  • return_dict (bool, optional, defaults to True) — 是否返回 DDPMSchedulerOutputtuple

返回结果

DDPMSchedulerOutputtuple

如果 return_dict 为 True,则返回 DDPMSchedulerOutput,否则返回一个元组,元组中的第一个元素为采样张量。

通过逆转 SDE 来预测前一时间步的采样。此函数从学习模型输出(通常是预测的噪声)传播扩散过程。

DDPMSchedulerOutput

diffusers.schedulers.scheduling_ddpm.DDPMSchedulerOutput

< >

( prev_sample: Tensor pred_original_sample: Optional = None )

参数

  • prev_sample (torch.Tensor 形状为图像的 (batch_size, num_channels, height, width)) — 计算出的前一时刻 (x_{t-1}) 的采样。prev_sample 应作为降噪循环中的下个模型输入。
  • pred_original_sample(用于图像的形状为 (batch_size, num_channels, height, width)torch.Tensor)—基于当前时间步长的模型输出对去噪样本 (x_{0}) 做出的预测。pred_original_sample 可用于预览进度或提供指导。

调度器的 step 函数输出的输出类。

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