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EDMDPMSolverMultistepScheduler
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EDMDPMSolverMultistepScheduler
EDMDPMSolverMultistepScheduler
是 DPMSolverMultistepScheduler
的 Karras 公式实现,DPMSolverMultistepScheduler
是来自 DPM-Solver: A Fast ODE Solver for Diffusion Probabilistic Model Sampling in Around 10 Steps 和 DPM-Solver++: Fast Solver for Guided Sampling of Diffusion Probabilistic Models 的多步调度器,由 Cheng Lu, Yuhao Zhou, Fan Bao, Jianfei Chen, Chongxuan Li 和 Jun Zhu 撰写。
DPMSolver(以及改进版 DPMSolver++)是用于扩散 ODE 的快速专用高阶求解器,具有收敛阶数保证。经验表明,仅需 20 步的 DPMSolver 采样即可生成高质量样本,即使在 10 步内也能生成相当不错的样本。
EDMDPMSolverMultistepScheduler
class diffusers.EDMDPMSolverMultistepScheduler
< 源代码 >( sigma_min: float = 0.002 sigma_max: float = 80.0 sigma_data: float = 0.5 sigma_schedule: str = 'karras' num_train_timesteps: int = 1000 prediction_type: str = 'epsilon' rho: float = 7.0 solver_order: int = 2 thresholding: bool = False dynamic_thresholding_ratio: float = 0.995 sample_max_value: float = 1.0 algorithm_type: str = 'dpmsolver++' solver_type: str = 'midpoint' lower_order_final: bool = True euler_at_final: bool = False final_sigmas_type: typing.Optional[str] = 'zero' )
参数
- sigma_min (
float
, 可选, 默认值为 0.002) — sigma 计划中的最小噪声幅度。这在 EDM 论文 [1] 中被设置为 0.002;合理的范围是 [0, 10]。 - sigma_max (
float
, 可选, 默认值为 80.0) — sigma 计划中的最大噪声幅度。这在 EDM 论文 [1] 中被设置为 80.0;合理的范围是 [0.2, 80.0]。 - sigma_data (
float
, 可选, 默认值为 0.5) — 数据分布的标准差。这在 EDM 论文 [1] 中被设置为 0.5。 - sigma_schedule (
str
, 可选, 默认值为karras
) — 用于计算sigmas
的 Sigma 计划。默认情况下,我们使用 EDM 论文中介绍的计划 (https://arxiv.org/abs/2206.00364)。另一个可接受的值是 “exponential”(指数)。指数计划已纳入此模型中:https://huggingface.co/stabilityai/cosxl。 - num_train_timesteps (
int
, 默认值为 1000) — 训练模型所需的扩散步骤数。 - solver_order (
int
, 默认值为 2) — DPMSolver 的阶数,可以是1
、2
或3
。建议有条件采样使用solver_order=2
,无条件采样使用solver_order=3
。 - prediction_type (
str
, 默认值为epsilon
, 可选) — 调度器函数的预测类型;可以是epsilon
(预测扩散过程的噪声)、sample
(直接预测噪声样本) 或v_prediction
(参见 Imagen Video 论文的 2.4 节)。 - thresholding (
bool
, 默认值为False
) — 是否使用“动态阈值”方法。这不适用于潜在空间扩散模型,例如 Stable Diffusion。 - dynamic_thresholding_ratio (
float
, 默认值为 0.995) — 动态阈值方法的比率。仅当thresholding=True
时有效。 - sample_max_value (
float
, 默认值为 1.0) — 动态阈值的阈值。仅当thresholding=True
且algorithm_type="dpmsolver++"
时有效。 - algorithm_type (
str
, 默认值为dpmsolver++
) — 求解器的算法类型;可以是dpmsolver++
或sde-dpmsolver++
。dpmsolver++
类型实现了 DPMSolver++ 论文中的算法。建议将dpmsolver++
或sde-dpmsolver++
与solver_order=2
一起用于有条件采样,例如 Stable Diffusion。 - solver_type (
str
, 默认值为midpoint
) — 二阶求解器的求解器类型;可以是midpoint
或heun
。求解器类型会略微影响样本质量,特别是对于少量步骤。建议使用midpoint
求解器。 - lower_order_final (
bool
, 默认值为True
) — 是否在最后步骤中使用低阶求解器。仅对 < 15 个推理步骤有效。这可以稳定步骤 < 15 的 DPMSolver 采样,特别是对于步骤 <= 10。 - euler_at_final (
bool
, 默认值为False
) — 是否在最后一步中使用欧拉方法。这是数值稳定性和细节丰富度之间的权衡。这可以稳定小数量推理步骤的 DPMSolver 的 SDE 变体的采样,但有时可能会导致模糊。 - final_sigmas_type (
str
, 默认值为"zero"
) — 采样过程中噪声计划的最终sigma
值。如果为"sigma_min"
,则最终 sigma 与训练计划中的最后一个 sigma 相同。如果为zero
,则最终 sigma 设置为 0。
在 EDM 公式中实现 DPMSolverMultistepScheduler,如 Karras 等人 2022 年 [1] 中所述。 EDMDPMSolverMultistepScheduler
是用于扩散 ODE 的快速专用高阶求解器。
[1] Karras, Tero, et al. “阐明基于扩散的生成模型的设计空间。” https://arxiv.org/abs/2206.00364
此模型继承自 SchedulerMixin 和 ConfigMixin。查看超类文档,了解库为所有调度器实现的通用方法,例如加载和保存。
convert_model_output
< source >( model_output: Tensor sample: Tensor = None ) → torch.Tensor
将模型输出转换为 DPMSolver/DPMSolver++ 算法所需的相应类型。 DPM-Solver 旨在离散化噪声预测模型的积分,而 DPM-Solver++ 旨在离散化数据预测模型的积分。
算法和模型类型是解耦的。您可以将 DPMSolver 或 DPMSolver++ 用于噪声预测模型和数据预测模型。
dpm_solver_first_order_update
< source >( model_output: Tensor sample: Tensor = None noise: typing.Optional[torch.Tensor] = None ) → torch.Tensor
一阶 DPMSolver(等效于 DDIM)的一个步骤。
multistep_dpm_solver_second_order_update
< source >( model_output_list: typing.List[torch.Tensor] sample: Tensor = None noise: typing.Optional[torch.Tensor] = None ) → torch.Tensor
二阶多步 DPMSolver 的一个步骤。
multistep_dpm_solver_third_order_update
< source >( model_output_list: typing.List[torch.Tensor] sample: Tensor = None ) → torch.Tensor
三阶多步 DPMSolver 的一个步骤。
scale_model_input
< source >( sample: Tensor timestep: typing.Union[float, torch.Tensor] ) → torch.Tensor
确保与需要根据当前时间步缩放去噪模型输入的调度器具有互换性。 通过 (sigma**2 + 1) ** 0.5
缩放去噪模型输入以匹配 Euler 算法。
设置调度器的起始索引。此函数应在推理之前从管道运行。
set_timesteps
< source >( num_inference_steps: int = None device: typing.Union[str, torch.device] = None )
设置用于扩散链的离散时间步(在推理之前运行)。
step
< source >( model_output: Tensor timestep: typing.Union[int, torch.Tensor] sample: Tensor generator = None return_dict: bool = True ) → SchedulerOutput 或 tuple
参数
- model_output (
torch.Tensor
) — 来自学习的扩散模型的直接输出。 - timestep (
int
) — 扩散链中的当前离散时间步。 - sample (
torch.Tensor
) — 由扩散过程创建的样本的当前实例。 - generator (
torch.Generator
, optional) — 随机数生成器。 - return_dict (
bool
) — 是否返回 SchedulerOutput 或tuple
。
返回
SchedulerOutput 或 tuple
如果 return_dict 为 True
,则返回 SchedulerOutput,否则返回一个元组,其中第一个元素是样本张量。
通过反转 SDE 来预测前一个时间步的样本。此函数使用多步 DPMSolver 传播样本。
SchedulerOutput
class diffusers.schedulers.scheduling_utils.SchedulerOutput
< source >( prev_sample: Tensor )
调度器的 step
函数输出的基类。