論文の概要: Denoising Diffusion Bridge Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.16948v3
• Date: Tue, 5 Dec 2023 08:01:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-06 19:35:02.475717
• Title: Denoising Diffusion Bridge Models
• Title（参考訳）: デノジング拡散橋モデル
• Authors: Linqi Zhou, Aaron Lou, Samar Khanna, Stefano Ermon
• Abstract要約: 拡散モデルは、プロセスを使用してデータにノイズをマッピングする強力な生成モデルである。 画像編集のような多くのアプリケーションでは、モデル入力はランダムノイズではない分布から来る。 本研究では, DDBM(Denoising Diffusion Bridge Models)を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 54.87947768074036
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Diffusion models are powerful generative models that map noise to data using stochastic processes. However, for many applications such as image editing, the model input comes from a distribution that is not random noise. As such, diffusion models must rely on cumbersome methods like guidance or projected sampling to incorporate this information in the generative process. In our work, we propose Denoising Diffusion Bridge Models (DDBMs), a natural alternative to this paradigm based on diffusion bridges, a family of processes that interpolate between two paired distributions given as endpoints. Our method learns the score of the diffusion bridge from data and maps from one endpoint distribution to the other by solving a (stochastic) differential equation based on the learned score. Our method naturally unifies several classes of generative models, such as score-based diffusion models and OT-Flow-Matching, allowing us to adapt existing design and architectural choices to our more general problem. Empirically, we apply DDBMs to challenging image datasets in both pixel and latent space. On standard image translation problems, DDBMs achieve significant improvement over baseline methods, and, when we reduce the problem to image generation by setting the source distribution to random noise, DDBMs achieve comparable FID scores to state-of-the-art methods despite being built for a more general task.
• Abstract（参考訳）: 拡散モデルは、確率過程を用いてデータにノイズをマッピングする強力な生成モデルである。 しかし、画像編集などの多くのアプリケーションでは、モデル入力はランダムノイズではない分布から来ている。 このように、拡散モデルは、生成プロセスにこの情報を組み込むために、ガイダンスや投影サンプリングのような厄介な方法に依存する必要がある。 本研究では,2つの相対分布をエンドポイントとして補間する拡散ブリッジ群に基づく,このパラダイムの自然な代替として,ddbms(denoising diffusion bridge models)を提案する。 本手法は,データから拡散橋のスコアを学習し,学習したスコアに基づいて(統計的)微分方程式を解いて,一方のエンドポイント分布から他方へマップする。 本手法は,スコアベース拡散モデルやOTフローマッチングなどの生成モデルのクラスを自然に統一することで,既存の設計とアーキテクチャの選択をより一般的な問題に適応させることができる。 経験的に、ピクセルと潜在空間の両方の画像データセットにddbmsを適用する。 標準画像変換問題において、DDBMはベースライン法よりも大幅に改善され、ソース分布をランダムノイズに設定することで画像生成の問題を減らすと、DDBMはより一般的なタスクのために構築されているにもかかわらず、最先端のFIDスコアに匹敵する結果が得られる。

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