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Élagage adapté des prompts dans la génération d'images

APTP améliore les modèles de texte en image pour une meilleure efficacité et qualité.

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Les modèles de texte à image (T2I) sont des outils qui prennent une description en mots et la transforment en image. Ces modèles sont devenus super bons pour créer des images réalistes basées sur le texte qu'ils reçoivent. Cependant, ils demandent aussi beaucoup de ressources informatiques, ce qui rend leur utilisation difficile pour ceux qui n'ont pas accès à des ordinateurs puissants.

Le processus de génération d'images prend souvent beaucoup de temps et de puissance de calcul, surtout dans des environnements où plein d'utilisateurs veulent créer des images en même temps. C'est pour ça qu'il est important de réduire l'énergie et le temps nécessaires pour faire fonctionner ces modèles, surtout pour les entreprises qui veulent les utiliser dans des applications réelles.

Défis des modèles actuels

Les principaux facteurs qui font grimper le coût d'utilisation des modèles T2I sont le grand nombre d'étapes nécessaires pour créer une image et la complexité des modèles eux-mêmes. La plupart des méthodes visant à accélérer la génération d'images s'attaquent soit au nombre d'étapes, soit à la conception des modèles. Mais souvent, ces solutions ne sont pas à la hauteur. Certaines changent la façon dont les modèles sont construits pour les rendre plus rapides, tandis que d'autres essaient de réduire le nombre d'étapes nécessaires pour générer une image.

Cependant, l'approche traditionnelle d'utiliser un seul modèle pour tous les types de demandes textuelles ne fonctionne pas vraiment. Différents textes peuvent nécessiter différentes quantités de puissance de traitement, ce qui entraîne des inefficacités. C'est là qu'intervient le Pruning Adaptatif Personnalisé par Prompt (APTP). C'est une nouvelle manière d'adapter les modèles T2I pour répondre aux besoins de différentes demandes textuelles.

Comprendre APTP

APTP résout les problèmes rencontrés dans les méthodes précédentes en créant un système qui change la façon dont un modèle T2I est utilisé, lui permettant de mieux gérer différents types de demandes. L'élément principal d'APTP est une partie appelée le routeur de prompts. Ce composant apprend comment acheminer, ou envoyer, différents prompts vers des modèles sous-jacents spécifiques, ou "experts", qui sont conçus pour répondre au mieux à certains types de demandes.

Par exemple, si un prompt demande une image de chat et un autre demande une vue de ville, le routeur enverra le premier à un modèle formé spécifiquement pour les images d'animaux et le second à un modèle formé pour les paysages. Cette approche permet au système d'être plus efficace car chaque modèle expert peut se concentrer sur un bon boulot pour un certain type de demande.

En utilisant APTP, une entreprise peut créer des images qui ne sont pas juste aléatoires mais qui sont adaptées aux besoins de ses utilisateurs. Ça rend le processus global plus fluide et plus rapide, aidant tout le monde à obtenir les images qu'il veut sans gaspiller des ressources informatiques.

Comment APTP fonctionne

Le processus commence avec un modèle T2I pré-entraîné. Ce modèle est ensuite taillé ou ajusté en utilisant un ensemble de données cible plus petit qui reflète les besoins spécifiques de l'application. L'objectif est de garder la performance élevée tout en réduisant les demandes informatiques.

APTP entraîne à la fois le routeur de prompts et les Modèles experts ensemble, s'assurant qu'ils fonctionnent en synchronisation. Le routeur de prompts examine l'entrée textuelle, détermine la complexité de la demande, puis choisit le meilleur modèle expert pour la gérer. Chaque expert est conçu avec ses propres spécifications uniques pour répondre à différentes demandes.

Cette méthode mène à un système où des demandes similaires sont traitées par des modèles experts similaires, ce qui aide à maintenir la qualité tout en rendant le processus moins gourmand en ressources.

Avantages d'APTP

Le plus grand avantage d'APTP est qu'il offre de la flexibilité. Au lieu d'avoir un modèle unique qui pourrait avoir du mal avec des demandes complexes, le système s'adapte pour s'assurer que chaque demande est traitée de la meilleure façon possible. Cela mène à une meilleure Qualité d'image et des temps de traitement plus rapides.

APTP permet le traitement par lots, ce qui signifie que plusieurs demandes peuvent être gérées en même temps sans ralentir le système. C'est crucial pour les applications où de nombreux utilisateurs pourraient essayer de générer des images en même temps.

De plus, APTP est capable d'identifier et d'assigner des prompts plus difficiles, comme ceux qui nécessitent de générer des images de sujets complexes, à des modèles ayant une plus grande capacité. Cela garantit que la qualité ne baisse pas même pour des demandes plus exigeantes.

Comparer APTP aux méthodes traditionnelles

Les méthodes de pruning traditionnelles reposent souvent sur un seul modèle qui a été ajusté pour toutes les entrées. Cette approche peut entraîner des inefficacités, car le même modèle peut ne pas être adapté à tous les types d'entrées. Il peut avoir du mal avec des demandes plus exigeantes tout en surperformant sur des demandes plus simples, ce qui entraîne un gaspillage de puissance de calcul.

APTP, en revanche, assigne spécifiquement différents modèles à différents types d'entrées. Cela signifie que chaque modèle peut être optimisé pour sa tâche, ce qui est particulièrement bénéfique dans un environnement où les ressources sont limitées.

Lors des tests, APTP a réussi à surpasser les méthodes traditionnelles dans divers indicateurs clés, comme la qualité d'image et la Vitesse de traitement. Il réduit efficacement la latence, permettant des retours et une génération d'images plus rapides, ce qui est essentiel pour la satisfaction des utilisateurs.

Résultats de l'utilisation d'APTP

Les expériences utilisant APTP ont produit des résultats impressionnants. Lorsqu'ils ont été testés sur de grandes bases de données comme Conceptual Captions 3M et MS-COCO, les modèles implémentés avec APTP ont montré de meilleures performances que ceux qui n'ont pas utilisé cette méthode de pruning.

Par exemple, APTP a obtenu des scores plus bas en Distance Inception de Fréchet (FID), qui mesure à quel point les images générées ressemblent à de vraies images. Cela indique une meilleure qualité d'image. Il a aussi montré de meilleures performances dans d'autres indicateurs utilisés pour évaluer l'efficacité des modèles, comme les scores CLIP.

Aperçus du routeur de prompts

Le routeur de prompts est une partie essentielle d'APTP. En analysant quels prompts mènent à quels types d'images, il aide à affiner la façon dont le modèle s'adapte aux besoins des utilisateurs. Par exemple, il a été observé que le routeur regroupe efficacement les prompts par sujets, les dirigeant vers les modèles experts appropriés.

Cette spécialisation améliore encore l'efficacité et l'efficacité du système, car elle garantit que les prompts demandant un contenu similaire sont traités ensemble, permettant une optimisation plus facile des modèles impliqués.

Conclusion

L'introduction du Pruning Adaptatif Personnalisé par Prompt représente un pas en avant significatif dans le domaine de la génération de texte à image. En s'éloignant des modèles statiques et en employant une approche plus dynamique qui s'adapte aux besoins des demandes individuelles, APTP améliore à la fois l'efficacité et la qualité de sortie.

Cette méthode améliore non seulement l'expérience des utilisateurs cherchant des images spécifiques, mais permet aussi aux organisations avec des ressources limitées d'exploiter plus efficacement les capacités des modèles T2I. À mesure que la technologie générative continue d'avancer, des approches comme APTP seront essentielles pour s'assurer que ces outils puissants restent accessibles et efficaces pour une large gamme d'applications.

Source originale

Titre: Not All Prompts Are Made Equal: Prompt-based Pruning of Text-to-Image Diffusion Models

Résumé: Text-to-image (T2I) diffusion models have demonstrated impressive image generation capabilities. Still, their computational intensity prohibits resource-constrained organizations from deploying T2I models after fine-tuning them on their internal target data. While pruning techniques offer a potential solution to reduce the computational burden of T2I models, static pruning methods use the same pruned model for all input prompts, overlooking the varying capacity requirements of different prompts. Dynamic pruning addresses this issue by utilizing a separate sub-network for each prompt, but it prevents batch parallelism on GPUs. To overcome these limitations, we introduce Adaptive Prompt-Tailored Pruning (APTP), a novel prompt-based pruning method designed for T2I diffusion models. Central to our approach is a prompt router model, which learns to determine the required capacity for an input text prompt and routes it to an architecture code, given a total desired compute budget for prompts. Each architecture code represents a specialized model tailored to the prompts assigned to it, and the number of codes is a hyperparameter. We train the prompt router and architecture codes using contrastive learning, ensuring that similar prompts are mapped to nearby codes. Further, we employ optimal transport to prevent the codes from collapsing into a single one. We demonstrate APTP's effectiveness by pruning Stable Diffusion (SD) V2.1 using CC3M and COCO as target datasets. APTP outperforms the single-model pruning baselines in terms of FID, CLIP, and CMMD scores. Our analysis of the clusters learned by APTP reveals they are semantically meaningful. We also show that APTP can automatically discover previously empirically found challenging prompts for SD, e.g., prompts for generating text images, assigning them to higher capacity codes.

Auteurs: Alireza Ganjdanesh, Reza Shirkavand, Shangqian Gao, Heng Huang

Dernière mise à jour: 2024-06-17 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2406.12042

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.12042

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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