最快的移动端StableDiffusion模型——SnapFusion

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2023-11-24 08:34:19

最快的移动端StableDiffusion模型——SnapFusion

AI作图需要几天，再缩减到几十分钟，再到几分钟，出图时间在不断加速，问题是，究竟快到什么程度，才会在专业的美术从业者甚至普通大众之间普及开来？这个无法给出具体答案，但是可以确定的是AI作图在技术和速度上的突破，很可能已经接近甚至超过阈值。

最近，Snap研究院推出最新高性能StableDiffusion模型——SnapFusion，已经算是“一秒出图”的StableDiffusion模型了。通过对网络结构、训练流程、损失函数全方位进行优化，在iPhone14Pro上实现2秒出图（512x512)，且比SD-v1.5取得更好的CLIPscore。StableDiffusion模型是当前最热门的文本到图像（texttoimage）生成扩散模型。虽然在图像生成方面很强大，但所需的计算资源极大且推理碎度很慢。对于推理速度慢的问题，目前主要有2种解决方向：（1）减少推理步数（2）工程技巧优化。此次SnapFusion主要是对UNet进行优化，具体分为两部分：（1）UNet结构上的优化：通过分析原有UNet的速度瓶颈，本文提出一套UNet结构自动评估、进化流程，得到了更为高效的UNet结构（称为EfficientUNet）。（2）推理步数上的优化：众所周知，扩散模型在推理时是一个迭代的去噪过程，迭代的步数越多，生成图片的质量越高，但时间代价也随着迭代步数线性增加。为了减少步数并维持图片质量，Snap团队提出一种CFG-aware蒸馏损失函数，在训练过程中显式考虑CFG（Classifier-FreeGuidance）的作用，这一损失函数被证明是提升CLIPscore的关键！

通过下表1，我们可以看到SD-v1.5与SnapFusion的差距：SnapFusion模型的速度提升来源于UNet和VAEdecoder两个部分。UNet部分的改进最大：一是单次latency下降（1700ms->230ms，7.4x加速），这是通过提出的EfficientUNet结构得到的；二是Inferencesteps降低（50->8，6.25x加速），这是通过提出的CFG-awareDistillation得到的。如下图所示，SnapFusion对比SD-v1.5texttoimage，实现了推理时间大幅缩减并维持图像质量不降。CLIPscore衡量图片与文本的语义吻合程度，越大越好；FID衡量生成图片与真实图片之间的分布距离（一般被认为是生成图片多样性的度量），越小越好。

StabilityAI再放大招，UncropClipdrop一键扩图+重构

近日，StabilityAI联合Clipdrop推出了UncropClipdrop，可帮助用户一键扩展图片边界、改变尺寸。这个Uncrop功能，这个有点像Photoshop的GenerativeFill的图像扩充功能。Clipdrop称其为AI生成的“涂色”工具，可以通过创建扩展背景来补充任何现有照片或图像，从而改变任何因像的比例。Uncrop基于stabilityAI的文本到图像模型StableDiffusionXL。Uncrop允许用户通过重建图像和扩展他们的视觉面布来调整尺寸。比如横图变竖图，竖图变横图等。

Uncrop的使用方法非常简单：只需几个简单的步骤，用户就可以上传裁剪过的或不完美的因像。第一步：上传图片。第二步：选择要更改的尺寸，目前Uncrop支持最大尺寸是1024x1024。第三步：点击Next生成效果。Uncrop会生成很多效果，可以点击向右按钮进行查看。第四步：用户还可以结合其他功能对图片进行编辑，例如，选择一个“点燃”特效。第五步：可随意更改效果灯的位置和亮度，为图片增加艺术效果。

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