論文の概要: Diff-Instruct: A Universal Approach for Transferring Knowledge From
Pre-trained Diffusion Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.18455v1
- Date: Mon, 29 May 2023 04:22:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-31 20:44:10.279738
- Title: Diff-Instruct: A Universal Approach for Transferring Knowledge From
Pre-trained Diffusion Models
- Title（参考訳）: Diff-Instruct: 事前学習した拡散モデルから知識を伝達するためのユニバーサルアプローチ
- Authors: Weijian Luo and Tianyang Hu and Shifeng Zhang and Jiacheng Sun and
Zhenguo Li and Zhihua Zhang
- Abstract要約: 本稿では,任意の生成モデルの学習を指導するDiff-Instructというフレームワークを提案する。
Diff-Instructは、最先端の単一ステップ拡散モデルであることを示す。
GANモデルの精製実験により、Diff-InstructはGANモデルの事前訓練されたジェネレータを一貫して改善できることが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 56.88416540765896
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Due to the ease of training, ability to scale, and high sample quality,
diffusion models (DMs) have become the preferred option for generative
modeling, with numerous pre-trained models available for a wide variety of
datasets. Containing intricate information about data distributions,
pre-trained DMs are valuable assets for downstream applications. In this work,
we consider learning from pre-trained DMs and transferring their knowledge to
other generative models in a data-free fashion. Specifically, we propose a
general framework called Diff-Instruct to instruct the training of arbitrary
generative models as long as the generated samples are differentiable with
respect to the model parameters. Our proposed Diff-Instruct is built on a
rigorous mathematical foundation where the instruction process directly
corresponds to minimizing a novel divergence we call Integral Kullback-Leibler
(IKL) divergence. IKL is tailored for DMs by calculating the integral of the KL
divergence along a diffusion process, which we show to be more robust in
comparing distributions with misaligned supports. We also reveal non-trivial
connections of our method to existing works such as DreamFusion, and generative
adversarial training. To demonstrate the effectiveness and universality of
Diff-Instruct, we consider two scenarios: distilling pre-trained diffusion
models and refining existing GAN models. The experiments on distilling
pre-trained diffusion models show that Diff-Instruct results in
state-of-the-art single-step diffusion-based models. The experiments on
refining GAN models show that the Diff-Instruct can consistently improve the
pre-trained generators of GAN models across various settings.
- Abstract（参考訳）: トレーニングの容易さ、スケール性、高いサンプル品質のため、拡散モデル(dms)は生成モデリングの選択肢として好まれており、多くの事前学習されたモデルがさまざまなデータセットで利用可能である。
データ分散に関する複雑な情報を含む、事前訓練されたDMは、下流アプリケーションにとって貴重な資産である。
本研究では,事前学習されたdmから学習し,その知識をデータ無しで他の生成モデルに転送することを検討する。
具体的には,生成したサンプルがモデルパラメータに対して微分可能であれば,任意の生成モデルのトレーニングを指示するdiff-instructと呼ばれる汎用フレームワークを提案する。
提案するdiff-instructは厳密な数学的基礎に基づいており、命令過程は積分kullback-leibler(ikl)発散と呼ばれる新しい発散の最小化に直接対応している。
iklは拡散過程に沿ってklの発散の積分を計算することでdms用に調整されており、分布を不整合な支持体と比較する上でより堅牢であることを示している。
また,dreamfusion やgenerative adversarial training などの既存作品との非自明な接続も明らかにする。
Diff-Instructの有効性と普遍性を示すために、事前学習した拡散モデルの蒸留と既存のGANモデルの精製の2つのシナリオを検討する。
プレトレーニング拡散モデルの蒸留実験は、Diff-Instructが最先端の単一ステップ拡散モデルをもたらすことを示す。
GANモデルの精錬実験は、Diff-Instructが様々な設定でGANモデルの事前訓練されたジェネレータを一貫して改善できることを示している。
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