采樣方法和步數(shù)選擇
原理
各位觀眾大家好，我是Octppus，本篇文章會(huì)介紹采樣方法和步數(shù)的原理，之后會(huì)出視頻講解。
使用Diffusion模型生成圖片是一個(gè)去噪的過(guò)程
輸入一張完全隨機(jī)的噪點(diǎn)圖
由訓(xùn)練好的噪聲預(yù)測(cè)器生成一張當(dāng)前步數(shù)（加上其他輸入信息）的噪點(diǎn)圖
噪聲圖減去生成出來(lái)的噪點(diǎn)圖
將去除噪點(diǎn)的圖片當(dāng)作輸入再執(zhí)行2和3的步驟
以上的步驟需要執(zhí)行許多次，直到從一張?jiān)朦c(diǎn)圖變成一張清晰的圖片。
去噪的過(guò)程就被稱為采樣，不同的采樣方法就表示不同的去噪方式
要進(jìn)行去噪的次數(shù)，就是采樣步數(shù)
使用不同的去噪方式會(huì)生成完全不同，且?guī)缀鯚o(wú)法預(yù)測(cè)的圖像，因此選擇不同的采樣方式和采樣步數(shù)，不能作為調(diào)整畫(huà)面的內(nèi)容的手段，只能用來(lái)調(diào)整生成圖片的速度，質(zhì)量，可控性和準(zhǔn)確性。
采樣步數(shù)
無(wú)論采樣步數(shù)是多少，都是一個(gè)噪點(diǎn)數(shù)量從高降至0的過(guò)程。
采樣步數(shù)多，噪點(diǎn)減少的過(guò)程就會(huì)比較平滑，可以減少截?cái)嗾`差。
足夠的采樣步數(shù)，如同從小學(xué)，初中，高中到大學(xué)，花的時(shí)間就，但是能學(xué)到完整的知識(shí)。
過(guò)低的采樣步數(shù)，如同學(xué)會(huì)了四則運(yùn)算，然后馬上學(xué)習(xí)微積分，中間有大量的知識(shí)斷層只能靠蒙。
過(guò)高的采樣步數(shù)，如同只要9年就能學(xué)完的內(nèi)容，學(xué)了18年，能學(xué)到的東西沒(méi)有多多少，但是時(shí)間花了很久。
步數(shù)太多不但不會(huì)提升圖片品質(zhì)，還會(huì)平白浪費(fèi)時(shí)間，但如果步數(shù)不夠產(chǎn)生的圖像效果又不佳。
不用擔(dān)心對(duì)于所有采樣方法來(lái)說(shuō)，大于30步的步數(shù)都可以有一個(gè)不錯(cuò)的效果，但在處理大量圖片的時(shí)候，減少步數(shù)可以節(jié)約大量的時(shí)間。
步數(shù)的選擇主要取決于采樣方法（使用插件的時(shí)候也需要針對(duì)性調(diào)整步數(shù)，但影響不大），不同的采樣方法，圖像收斂的速度也不同。
圖像收斂
這里所指的收斂，就是說(shuō)再采樣的過(guò)程中，圖像內(nèi)容基本不變。
圖像是否已經(jīng)收斂，可以被視為生成完畢的一個(gè)指標(biāo)。
大部分算法都可以在30步的時(shí)候收斂，其中Heun在20步的時(shí)候就已經(jīng)收斂。
收斂之后的步數(shù)幾乎沒(méi)有意義，因?yàn)閳D像的改變非常細(xì)微。
但是?。。。。。。。。。?！
有些采樣方法會(huì)導(dǎo)致圖像無(wú)法收斂，無(wú)論迭代多少步，產(chǎn)生的圖像都會(huì)發(fā)生變化。
因?yàn)檫@些采樣方法了祖先采樣器（Ancestral sampling）
這會(huì)在每個(gè)步驟中添加隨機(jī)噪聲，即便是在步數(shù)很高，圖像改變很小的時(shí)候，細(xì)微的變化累計(jì)也會(huì)造成圖像發(fā)生很大的改變。
例如“Euler a”這個(gè)名字中帶有a（Ancestral）的采樣方法，就是采用了祖先采樣器，有些不帶a的也有采用，如DPM++ SDE 和?DPM++ SDE Karras。
能否收斂是區(qū)分采樣方法的其中一條標(biāo)準(zhǔn)，這決定了生成的圖像是否穩(wěn)定可控且符合描述。如果希望生成的畫(huà)面內(nèi)容可控和準(zhǔn)確就避免使用這一類采樣方法，反之則使用。
一下兩組圖片使用了完全相同的生成條件，只改變了頭發(fā)的顏色，一組使用Euler采樣方法，一組使用Euler a采樣方法。
收斂速度
除了生成圖片的可控性之外，收斂的速度也是考量因素之一。
一些方法可以用更少的步數(shù)完成圖像收斂，在批量處理的時(shí)候非常有用。
注意！?。?！
使用同樣的步數(shù)，生成圖像的時(shí)間也會(huì)有很大區(qū)別。
畫(huà)面質(zhì)量
在相同的生成條件下，不同采樣方法通常只要迭代到圖片收斂，畫(huà)質(zhì)都沒(méi)有明顯的好壞之分。
除了極個(gè)別的拉跨方法。
好看千篇一律，丑的各有特點(diǎn)?？偟膩?lái)說(shuō)，畫(huà)面質(zhì)量并不是主要考量因素，因?yàn)榇蟛糠址椒ㄔ谕瓿墒諗亢螅?huà)質(zhì)區(qū)別都不大。
Karras噪聲減少更為平滑，畫(huà)面質(zhì)量會(huì)相對(duì)更好一些。
總結(jié)
選擇采樣方式主要考慮穩(wěn)定性，其實(shí)是生成圖片的時(shí)間。
在完成收斂之后，大部分采樣方式的畫(huà)質(zhì)都差不多。
相同條件下采用不同采樣方法生成的圖像內(nèi)容差距很細(xì)微。
希望結(jié)果多變，選擇帶有祖先采樣器的采樣方式
希望結(jié)果穩(wěn)定可控，選擇不帶祖先采樣器的采樣方式
不同采樣方式的收斂步數(shù)不同，但是大多在30步之后收斂，因此超過(guò)30步之后的步數(shù)意義不大。
如果想要節(jié)省時(shí)間，選擇收斂塊的采樣方式，并將步數(shù)調(diào)整至收斂完成的步數(shù)即可。
不懂怎么選的話，用“Euler步數(shù)30”
