Yapay zekâ · Makale
Yapay Zeka Görüntü Üretimi Nasıl Çalışır: Difüzyon Modelleri Açıklanıyor
Yayın:
Kısaca
DALL-E, Midjourney ve Stable Diffusion gibi araçlar, görüntüleri difüzyon modelleri kullanarak oluşturur: bir görüntüyü rastgele gürültüye dönüştürmek ve ardından bu süreci tersine çevirmek üzere eğitilmiş sinir ağları. Yeni bir görüntü üretmek için ağ, saf gürültüden başlar ve bir metin istemi tarafından yönlendirilerek bu gürültüyü adım adım kaldırır, ta ki tutarlı bir görüntü ortaya çıkana kadar.
Bu sürüm, özgün metnin (English) makine çevirisidir. Özgün metni oku
2022'den itibaren ortaya çıkan OpenAI'nin DALL-E 2'si, Midjourney ve Stability AI'nin Stable Diffusion'ı da dahil olmak üzere çeşitli yapay zeka görüntü üreticileri, difüzyon adı verilen bir teknik üzerine inşa edilmiştir. Bu sistemler, bir görüntüyü vuruş vuruş çizmek yerine, bir görüntüyü kademeli olarak gürültüyle yok eden matematiksel bir süreci tersine çevirmeyi öğrenir ve bu süreci rastgele parazitten başlayarak geriye doğru çalıştırır.
Temel fikir: gürültüyü geri almayı öğrenmek
Görüntü üretimi için difüzyon modelleri, Jonathan Ho, Ajay Jain ve Pieter Abbeel tarafından yazılan ve arXiv araştırma deposunda yayımlanan 2020 tarihli 'Denoising Diffusion Probabilistic Models' (Gürültü Giderici Difüzyon Olasılıksal Modeller) başlıklı makalede formüle edilmiştir. Denge dışı termodinamikten esinlendiği belirtilen bu yöntem, iki aşamada çalışır. Yalnızca eğitim sırasında kullanılan 'ileri' aşamada, gerçek bir fotoğrafa birçok adım boyunca küçük miktarlarda rastgele (Gauss) gürültü eklenir, ta ki görüntü paraziten ayırt edilemez hale gelene kadar. 'Geri' aşamada ise bir sinir ağı, orijinal görüntü geri elde edilene kadar bu gürültüyü adım adım tahmin edip çıkarmak üzere eğitilir.
Eğitildikten sonra ağın başlamak için artık gerçek bir fotoğrafa ihtiyacı kalmaz. Saf rastgele gürültüden oluşan bir tuvalle başlayabilir ve eğitim sırasında öğrendiği aynı gürültü giderme adımlarını çalıştırarak, daha önce var olmayan yepyeni bir görüntü üretebilir. 2020 tarihli makale, CIFAR-10 adlı bir veri setinde modelinin güçlü görüntü kalitesi puanlarına eriştiğini ve daha büyük 256x256 görüntülerde, farklı bir mimariye dayanan önceki bir üretici teknik olan ProgressiveGAN'ın örnek kalitesine ulaştığını bildirmiştir.
Sinir ağının işi yaptığı yer: U-Net ve metin yönlendirmesi
Gürültü giderme işlemini gerçekleştiren ağ tipik olarak bir U-Net'tir; bu mimari türü, bir görüntüyü genel yapıyı yakalamak için küçültür ve ardından tam çözünürlüğe geri yeniden inşa eder. Stable Diffusion'ın GitHub üzerindeki kendi teknik belgelerinde, modelin difüzyon sürecini çalıştırmak için 860 milyon parametreli bir U-Net kullandığı ve bunun yanında görüntüleri daha küçük bir matematiksel temsile sıkıştıran ve sonucu tekrar tam bir görüntüye açan ayrı bir otokodlayıcı bulunduğu açıklanmaktadır.
Yazılı bir istemi takip edebilmek için sistemin kelimeleri piksellere bağlayacak bir yola ihtiyacı vardır. Aynı Stable Diffusion belgelerine göre model, metin ve görüntüleri eşleştirmek için ayrıca eğitilmiş bir bileşen olan dondurulmuş bir CLIP ViT-L/14 metin kodlayıcısı kullanarak bir istemi, her gürültü giderme adımını yönlendiren sayısal bir temsile dönüştürür; böylece ağ, ortaya çıkan görüntüyü kelimelerin tanımladığı şeye doğru yönlendirecek şekilde gürültüyü kaldırır.
- Eğitim: gerçek görüntüler, sadece parazit kalana kadar birçok adım boyunca kademeli olarak rastgele gürültüyle bozulur.
- Öğrenme: bir U-Net sinir ağı, her adımda eklenen gürültüyü tahmin edip kaldırmak üzere eğitilir.
- Metin koşullandırma: ayrı bir metin kodlayıcı (CLIP gibi), bir istemi gürültü giderme ağı için sayısal bir kılavuza dönüştürür.
- Üretim: rastgele gürültüden başlayarak, eğitilmiş ağ bir görüntü ortaya çıkana kadar metin tarafından yönlendirilerek gürültüyü adım adım kaldırır.
- Kod açma (yalnızca örtük modellerde): sıkıştırılmış bir dahili temsil, tam çözünürlüklü bir görüntüye geri dönüştürülür.
Piksel uzayı ile örtük uzay: Stable Diffusion neden bir dizüstü bilgisayarda çalışır
Tüm difüzyon modelleri içsel olarak aynı şekilde çalışmaz. MIT Technology Review'ın Aralık 2022'de teknolojinin yükselişi üzerine yaptığı haberine göre, DALL-E 2 gürültü giderme işlemini doğrudan tam çözünürlüklü görüntü pikselleri üzerinde gerçekleştirirken, Stable Diffusion bunun yerine sinir ağı içinde görüntünün sıkıştırılmış, 'örtük' bir temsili üzerinde çalışır; yayın kuruluşuna göre bu yaklaşım, Stable Diffusion'ın büyük sunucu altyapısı gerektirmek yerine sıradan kişisel bilgisayarlarda çalışmasına imkân sağlamıştır.
Bunu bin kez yaparsanız, sonunda görüntü televizyonunuzun anten kablosunu çekmişsiniz gibi görünür—sadece kar tanesi olur.
Stable Diffusion için GitHub deposu, CompVis araştırma grubu tarafından Stability AI ve Runway ile birlikte yürütülmektedir ve modelin örtük difüzyon yaklaşımının grubun CVPR 2022 bilgisayarla görme konferansında sunulan önceki makalesi olan 'High-Resolution Image Synthesis with Latent Diffusion Models' (Örtük Difüzyon Modelleriyle Yüksek Çözünürlüklü Görüntü Sentezi) üzerine inşa edildiğini ve LAION-5B veri setinden alınan görüntüler üzerinde eğitildiğini belirtmektedir.
Başlıca difüzyon tabanlı görüntü üreticileri nasıl karşılaştırılır
| Model | Kuruluş | Lansman | Gürültü giderme uzayı |
|---|---|---|---|
| DALL-E 2 | OpenAI | Nisan 2022 | Tam görüntü pikselleri |
| Imagen / Parti | Mayıs 2022'de duyuruldu; MIT Technology Review'a göre o dönemde halka sunulmadı | İncelenen kaynaklarda ayrıntılı olarak belirtilmemiş | |
| Midjourney | Midjourney, Inc. | MIT Technology Review'a göre 2022 yazı | İncelenen kaynaklarda ayrıntılı olarak belirtilmemiş |
| Stable Diffusion | CompVis / Stability AI / Runway | Ağustos 2022 | Sıkıştırılmış örtük temsil |
MIT Technology Review, DALL-E 2'nin Nisan 2022'deki lansmanından itibaren yaklaşık iki buçuk ay içinde bir milyon kullanıcıya ulaştığını ve Stable Diffusion'ın DreamStudio hizmetinin Ağustos 2022 çıkışının ardından bu sürenin yarısından daha kısa bir sürede bir milyon kullanıcıyı geçtiğini bildirdi; yayın bu rakamları, difüzyon yaklaşımının o yıl ne kadar hızlı bir şekilde kitlesel bir kitleye ulaştığının kanıtı olarak gösterdi.
2020–2022 araştırmaları ne ortaya koydu
Eğitim sırasında gürültü eklenmesi, üretim sırasında bir metin kodlayıcı tarafından yönlendirilerek gürültünün kaldırılması şeklindeki temel mekanizma, Ho, Jain ve Abbeel'in 2020 tarihli makalesinde ve burada incelenen 2022 tarihli haber ve belgelerde açıklandığı üzere, 2022'de ortaya çıkan büyük görüntü üreticilerinin temelini oluşturmuştur. O zamandan beri bireysel şirketler, aynı difüzyon çerçevesinin üzerine daha büyük U-Net'ler, daha büyük metin kodlayıcıları veya istem yeniden yazma sistemleri gibi ek bileşenler eklemiştir.
Sorular
- Basit ifadeyle difüzyon modeli nedir?
- Gerçek bir görüntüyü kademeli olarak rastgele gürültünün altına gömen bir süreci tersine çevirmek üzere eğitilmiş bir sinir ağıdır; eğitildikten sonra saf gürültüden başlayarak, Ho, Jain ve Abbeel'in 2020 tarihli 'Denoising Diffusion Probabilistic Models' makalesinde anlatıldığı gibi, yeni bir görüntü oluşturmak için bu gürültüyü adım adım kaldırabilir.
- DALL-E 2 ile Stable Diffusion arasındaki fark nedir?
- MIT Technology Review'a göre DALL-E 2, gürültüyü doğrudan tam çözünürlüklü görüntü pikselleri üzerinde kaldırırken, Stable Diffusion gürültüyü görüntünün sıkıştırılmış bir 'örtük' temsilinden kaldırır; Stability AI'nin GitHub belgelerine göre bu durum, büyük sunucu altyapısı yerine tüketici seviyesi GPU'larda çalışmasına imkân tanır.
- Bir metin istemi görüntü üretimini tam olarak nasıl yönlendirir?
- Stable Diffusion'ın GitHub belgelerine göre, metin kodlayıcı adı verilen ayrı bir bileşen (bu modelde CLIP ViT-L/14), istemi her adımda gürültü giderme ağının danıştığı sayısal bir temsile dönüştürerek ortaya çıkan görüntüyü kelimelerin tanımladığı şeye doğru iter.
- Difüzyon tabanlı görüntü üreticileri 2022'de ne zaman kullanıma sunuldu?
- MIT Technology Review, 2022 için şu zaman çizelgesini belgelemektedir: DALL-E 2 Nisan ayında başlatıldı; Google, Mayıs ayında Imagen ve Parti'yi duyurdu ancak bunları kamuya sunmadı; Midjourney yaz aylarında başlatıldı; ve açık kaynaklı Stable Diffusion Ağustos ayında başlatıldı.
- U-Net nedir ve difüzyon modelleri onu neden kullanır?
- U-Net, adım adım gürültü gidermeyi gerçekleştiren sinir ağı mimarisidir; Stable Diffusion'ın kendi teknik belgeleri, kendi sürümünü, görüntüyü sıkıştırıp açan bir otokodlayıcıyla birlikte çalışan 860 milyon parametreli bir U-Net olarak tanımlamaktadır.
Kaynaklar
Bu yazı yapay zekâ ile hazırlandı ve yayından önce otomatik kaynak denetiminden geçti. Bir hata görürseniz düzeltme isteyin. Düzeltme ya da cevap iste · Nasıl hazırlıyoruz
İlgili yazılar

Yapay zekâMakale
Sinir Ağları Nasıl Öğrenir: ChatGPT ve Gemini'nin Ardındaki Matematik
Sinir ağları, bir tahminde bulunarak, bu tahminin ne kadar hatalı olduğunu bir kayıp fonksiyonuyla ölçerek ve ardından ağırlıklar denilen içsel değerleri ağ boyunca geriye doğru ayarlayarak öğrenir — buna geri yayılım (backpropagation) adı verilen bu süreç, gradyan inişi (gradient descent) adlı bir optimizasyon yöntemiyle birlikte çalışır. Milyarlarca parametre ölçeğine taşınan aynı mekanik, ChatGPT ve Gemini gibi sistemlerin önce nasıl eğitildiğinin, ardından ince ayar (fine-tuning) yoluyla belirli görevlere nasıl uyarlandığının temelini oluşturur.

Yapay zekâMakale
Yapay Zeka Sanat ve Müziği Nasıl Üretiyor ve "Gerçek Yaratıcılık" Neden Tartışmalı Kalıyor
Midjourney ve Stable Diffusion gibi yapay zeka görsel araçları, bir gürültü sürecini tersine çevirmeyi öğrenerek resim oluştururken; Suno ve Udio gibi müzik araçları sesi token'lara sıkıştırıp bunları adım adım, bir metin isteminin yönlendirmesiyle tahmin ediyor. Bu süreçlerden herhangi birinin gerçek yaratıcılık sayılıp sayılmayacağı belirsizliğini koruyor: araştırmacılar bunu kalıp temelli bir "yeniden miksaj" olarak görenlerle, ölçülebilir yaratıcı performans atfedenler arasında bölünmüş durumda.
Yapay zekâMakale
Moonshot, Yeni Kimi Yapay Zeka Modelinin Hackleme Becerilerini Neden Bilerek Zayıflattı
Çinli yapay zeka laboratuvarı Moonshot, açık ağırlıklı yeni Kimi K3.1 Pro modelinin saldırgan hackleme kapasitesinde "sınırı" zorlamaması için siber saldırılarla ilgili eğitim verilerini kaldırdığını açıkladı. Cumartesi, 24 Ekim 2026 tarihinde duyurulan bu hamle, hükümetlerin ve güvenlik araştırmacılarının giderek daha yetenekli hale gelen yapay zekanın gelişmiş siber saldırıları daha ucuz ve daha kolay hale getirebileceği konusunda uyardığı bir dönemde geldi.
Yapay zekâMakale
Yapay Zeka Metin Dedektörleri Nasıl Çalışır: Ödüllü Bir Roman Tartışması Üzerinden Açıklama
Yapay zeka metin dedektörleri bir şeyi kimin yazdığını kanıtlamaz; kelime tahmin edilebilirliği ve cümle uzunluğu değişkenliği gibi istatistiksel kalıpları ölçerek bir olasılık tahmini yapar. Pangram 4.1 adlı bir dedektör, kısa süre önce 20.000 avroluk ödülü kazanan İspanyolca bir romanın %99'unu yapay zekaya atfetti; bu durum yayıncının inceleme sürerken tanıtım etkinliklerini askıya almasına yol açtı.