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图像编辑与inpaint

基于diffusion的图像编辑有很多类别，但从我已知的角度来看，主要可以分为三大主要类别：语义编辑、风格编辑和结构编辑。以下是这三种类任务主要的内容：

语义编辑：对象的添加，移除，替换等。例如将照片中的猫换成狗。

风格编辑：修改整体颜色，或者换成制定风格。例如最近比较火的gpt4o生成吉卜力风格图片。

结构编辑：生成新视角，或者修改目标姿态等。

整体而言，图像编辑任务属于一种img2img的任务。其中，inpaint作为一种可以修复制定区域的方法，在上述三种领域中均有不同程度的参与。下面我们将大致讲解下inpaint的原理。

diffusion中inpaint的实现方案

inpaint的输入主要有三个：1. 原始图像 2. mask 3. 需要修复区域的描述，输出就是修复好的图片。由于本人不太了解prompt的设计，因此本文重点关注Inpaint（图像修复） 的实现方案中如何将 Mask（蒙版） 信息注入到模型中，并引导生成过程修复指定区域。以下是两种主流的实现方案：

1. 直接重新训练一个inpaint模型
2. 垫图，在生成过程中，非mask区域混合一定比例原图的latent，逐步进行引导。
3. 用controlnet引导inpaint

下面大致介绍下三种方案的实现路线

重新训练一个inpaint模型

多数模型会选择拓展通道的方式来将mask与原始图像拼接在一起，送入模型并输出最后的结果。例如stable diffusion的inpaint模型中，会将原市的4通道（图像）拓展为9通道（图像+mask后的图像+mask），并以该输入为基础训练模型，最后得到的模型便可以支持inpaint。

优点：效果好，思路简单直接

缺点：直接微调整个模型，算力消耗较大

垫图

垫图的主要思路就是仅在不需要修复的地方拿原图的latent做引导。说白了就是把latent以一定的比例混合进去。需要修复的地方则直接生成，反正有prompt引导，最后生成的结果也不会差。

优点：无需训练模型

缺点：可能生成不够自然，需要调整非mask区域latent混合比例（也可以说是引导强度）

基于controlnet的inpaint

就是构造了一个contolnet，此处不再过多介绍。