编码模型
图 6 显示了编码模型对与 LDM 相关的三种潜像的预测精度:z,原始图像的潜像;c,图像文本注释的潜像;以及 z_c,经过与 c 交叉注意力反向扩散过程后的 z 的加噪潜像表征。
图 7 显示,当加入少量的噪声时,z 对整个皮层的体素活动的预测比 z_c 更好。有趣的是,当增加噪声水平时,z_c 对高位视觉皮层内体素活动的预测优于 z,表明图像的语义内容逐渐被强调。
在迭代去噪过程中,添加噪声的潜在表征如何变化?图 8 显示,在去噪过程的早期阶段,z 信号主导了 fMRI 信号的预测。在去噪过程的中间阶段,z_c 对高位视觉皮层内活动的预测比 z 好得多,表明大部分语义内容在这个阶段出现了。结果显示了 LDM 如何从噪声中提炼和生成图像。
最后,研究者探讨了 U-Net 的每一层都在处理什么信息。图 9 显示了去噪过程的不同步骤(早期、中期、晚期)以及 U-Net 不同层的编码模型的结果。在去噪过程的早期阶段,U-Net 的瓶颈层(橙色)在整个皮层中产生了最高的预测性能。然而,随着去噪的进行,U-Net 的早期层(蓝色)预测早期视觉皮层内的活动,而瓶颈层则转向对更高的视觉皮层的卓越预测能力。
更多研究细节,可查看原论文。