中文

TimeStep Master:用于视觉中多功能且高效扩散模型的时间步 LoRA 专家非对称混合

计算机视觉与模式识别 2025-03-11 v1

摘要

在过去几年中,扩散模型推动了视觉生成的进步。然而,由于巨大的微调成本,这些大模型通常难以应用于下游任务。最近,低秩适应(LoRA)被应用于扩散模型的高效微调。不幸的是,由于在扩散过程的不同时间步使用相同的 LoRA,经过 LoRA 微调的扩散模型能力有限。为了解决这个问题,我们引入了一种通用且简洁的 TimeStep Master(TSM)范式,包含两个关键的微调阶段。在培育阶段(1 阶段),我们在不同的时间步区间应用不同的 LoRA 来微调扩散模型。这产生了能够有效捕捉不同噪声水平的不同 TimeStep LoRA 专家。在组装阶段(2 阶段),我们通过多尺度区间专家的核心-上下文协作,设计了一种新颖的 TimeStep LoRA 专家非对称混合。对于每个时间步,我们利用最小区间内的 TimeStep LoRA 专家作为无门控的核心专家,并使用较大区间内的专家作为具有时间相关门控的上下文专家。因此,我们的 TSM 可以通过最细粒度区间内的专家有效地对噪声水平进行建模,并自适应地整合来自其他尺度专家的上下文,从而提升扩散模型的多功能性。为了展示我们 TSM 范式的有效性,我们在扩散模型的三个典型且流行的 LoRA 相关任务上进行了广泛的实验,包括领域适应、后预训练和模型蒸馏。我们的 TSM 在所有这些任务上均取得了最先进的结果,贯穿各种模型结构(UNet、DiT 和 MM-DiT)和视觉数据模态(图像、视频),展示了其卓越的泛化能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.07416,
  title  = {TimeStep Master: Asymmetrical Mixture of Timestep LoRA Experts for Versatile and Efficient Diffusion Models in Vision},
  author = {Shaobin Zhuang and Yiwei Guo and Yanbo Ding and Kunchang Li and Xinyuan Chen and Yaohui Wang and Fangyikang Wang and Ying Zhang and Chen Li and Yali Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.07416},
  year   = {2025}
}

备注

17 pages, 5 figures, 13 tables