Oh My Awesome AI AI 世界地图

扩散模型与图像生成

Diffusion & Image Generation 活跃前沿

从 DDPM 到 latent diffusion 再到流匹配:概率去噪如何成为视觉生成的主流物理。

代表机构: Stability AIOpenAI(DALL·E 系列)Black Forest Labs(FLUX)

概述

扩散模型的想法朴素得惊人:给图像逐步加噪,再学习逆向去噪。DDPM(2020)证明了这条路在质量上能打,Latent Diffusion(2022)把过程搬进 VAE 隐空间让它在消费级显卡上跑通,配合 Stable Diffusion 的开源,直接造就了全民文生图的时代。

2023–2024 年的两大主线:一是可控性——ControlNet 把姿态、边缘、深度图变成硬约束,LoRA 让个人风格定制成为十分钟教程;二是底层替换——DiT 架构(U-Net → Transformer)与流匹配(flow matching)训练更稳、路径更直,SD3 与 FLUX 代表了新范式。DALL·E/GPT-4o 的路线则把生成塞进自回归 token 框架,与扩散分庭抗礼。

看点

文生图的战场正从「像不像」转向「听不听话」:长 prompt 的组合语义遵循(画七个杯子、三个倒扣)仍是失败重灾区,也是各家刷榜的新前线。

经典工作

  • Denoising Diffusion Probabilistic Models(2020)
  • High-Resolution Image Synthesis with Latent Diffusion(2022)
  • Flow Matching / SD3(2023–2024)

论文精读

全部论文 →

High-Resolution Image Synthesis with Latent Diffusion Models

★★★★★

Rombach et al. (LMU / Runway) · CVPR 2022 2022

把扩散过程从像素空间搬进 VAE 隐空间,计算成本骤降两个数量级——Stable Diffusion 的原型论文,开源文生图时代的起点。

演进脉络

完整时间线 →
  1. GAN:生成模型的对抗博弈 2014 年 6 月 1 日

    Goodfellow 提出生成对抗网络,让生成器与判别器互搏出逼真样本,此后六年统治图像生成,直至被扩散模型取代。

  2. DDPM:扩散模型的黎明 2020 年 12 月 20 日

    Ho 等人的去噪扩散概率模型证明「逐步加噪-逆向去噪」可以生成高质量图像,训练稳定性远超 GAN,为扩散模型取代对抗训练奠定基础。

  3. Stable Diffusion 开源:生成图像的民主化 2022 年 8 月 22 日

    Stability AI 联合 LMU 开源 Latent Diffusion 权重,消费级显卡可本地生成图像,两个月内掀起全球「AI 绘画」浪潮,也引爆了版权与艺术家的持久争议。