OpenAI:DALL・E 2 就是最好的。谷歌:看下我们 Imagen 生成的柴犬?
多模态学习近来受到重视,特别是文本 - 图像合成和图像 - 文本对比学习两个方向。一些模型因在创意图像生成、编辑方面的应用引起了公众的广泛关注,例如 OpenAI 的文本转图像模型 DALL・E、英伟达的 GauGAN。现在,来自谷歌的研究者也在这一方向做出了探索,提出了一种文本到图像的扩散模型 Imagen。
Imagen 结合了 Transformer 语言模型和高保真扩散模型的强大功能,在文本到图像的合成中提供前所未有的逼真度和语言理解能力。与仅使用图像 - 文本数据进行模型训练的先前工作相比,Imagen 的关键突破在于:谷歌的研究者发现在纯文本语料库上预训练的大型 LM 的文本嵌入对文本到图像的合成显著有效。Imagen 的文本到图像生成可谓天马行空,能生成多种奇幻却逼真的有趣图像。
比如正在户外享受骑行的柴犬:
泰迪熊的 400 米蝶泳首秀:
狗狗照镜子发现自己是只猫:
火龙果成精要打空手道了:
如果你觉得这些图片过于魔幻,那下面这张小鸟生气的图就非常真实了,隔着屏幕都能感觉到它的愤怒:
我们发现这些图片的分辨率都很高,像是人工精心 PS 过的。然而这些模型都出自 Imagen 这个 AI 模型之手。
Imagen 模型中包含一个 frozen T5-XXL 编码器,用于将输入文本映射到一系列嵌入和一个 64×64 的图像扩散模型中,并带有两个超分辨率扩散模型,用于生成 256×256 和 1024×1024 的图像。
其中,所有扩散模型都以文本嵌入序列为条件,并使用无分类器指导。借助新型采样技术,Imagen 允许使用较大的指导权重,而不会发生样本质量下降,使得生成的图像具有更高的保真度、图像与文本更加吻合。
虽然架构简单且易于训练,但 Imagen 产生了令人惊讶的强大结果。Imagen 在 COCO 上的零样本 FID-30K 分数为 7.27,性能显著优于之前的方法(GLIDE、DALL-E 2 等),并超越了当前的 SOTA 模型 Make-A-Scene(7.27 VS 7.55)。从人工评估看,Imagen 生成的样本在图像文本对齐方面与 COCO captions 的参考图像相当。
此外,研究者还提出了一种用于文本到图像评估的文本 prompt 结构化新套件 DrawBench。DrawBench 对文本到图像模型进行多维评估,文本 prompt 旨在探索模型的不同语义属性。这些 prompt 包括组合性、基数、空间关系、处理复杂文本 prompt 或带有稀有单词的 prompt 的能力,它们包括创造性 prompt,这些 prompt 将模型生成高度难以置信的场景的能力扩展到训练数据范围之外。
借助 DrawBench,研究者进行了广泛的人工评估,结果表明,Imagen 的性能明显优于其他方法。研究者进一步展示了相对于多模态嵌入(例如 CLIP), 使用大型预训练语言模型作为 Imagen 的文本编码器具有明显的优势。
论文地址:https://gweb-research-imagen.appspot.com/paper.pdf