Stable Diffusion -- 訓練LoRA（三）
前言
自從上次我在這篇跟這篇文章介紹了如何訓練LoRA之後，線上訓練LoRA的Colab頁面又改版了，改變了一些設置，引進了一些模組，所以某些設定不再適用。加上我找到了該Colab的作者寫的，專門討論如何使用他的工具來訓練LoRA的頁面，以及在各個論壇討論如何精確訓練LoRA的文章，我決定把我近來訓練的方法更新在新文章中。讓大家有個參考。
問題
之前使用的方法，的確可以快速產出你要的LoRA，而且不需要任何高強的顯卡，但是這個方法有一些問題：
- 將訓練圖的提示詞抓出來，依舊需要用本機的Automatic1111來做，而有些時候Automatic1111會出問題，怎麼抓提示詞都是錯的，尤其是deepbooru，我的本機沒成功過。迫使我只能用CLIP來做，在動漫類角色LoRA上問題很大。
- 常常訓練出過擬合（Overfitting）的LoRA，這種LoRA不只是影響你的角色，它還會影響圖片的整體畫風，迫使你必須將權重放得很低，否則只要一高起來，不管你使用什麼模型，出來的圖都會扭曲，甚至破圖。而你將權重放得過低，產生出來的角色又會變得不像，使得你在出圖時必須反覆調整權重，找出能生出相像的角色，但是又不會嚴重影響畫風的設定，有如在走鋼索。
- 不知道怎麼檢定產生的LoRA到底品質好不好，如果前前後後產生了好幾個LoRA，要怎樣決定哪個版本更好，在不同模型下要使用什麼權重。
這幾個問題，基本上訓練LoRA的Colab的作者都有在他的專案頁面上講到：
本篇與下一篇就要來討論我如何依照他給的解釋，整合進我自己的人物類LoRA訓練流程。
首先，第一個問題是從訓練圖抓取提示詞的問題，除了使用Automatic1111來抓詞，並且自己進去文字檔一個一個修改之外，holostrawberry大大給了我們一個專門的Colab頁面來處理這個問題，本文稍後會使用到。
第二個問題，過擬合通常有兩個因素，一個是訓練回數太多太久，使得LoRA的權重產生嚴重偏見，讓它可以在訓練時取得良好分數，另一個原因是因為我們沒有提供規範圖（regulation images）。無法在LoRA訓練想取巧時教訓它。
至於什麼是規範圖，我請ChatGPT來回答他的定義：
在圖像生成式AI的訓練中，regulation images的功能是將一些無關的圖像加入到訓練數據中，以增加模型的泛化能力，防止過度擬合。這些無關圖像可能是與訓練數據中的圖像非常相似，但實際上不屬於目標類別的圖像，或是隨機產生的噪聲圖像。 加入regulation images會對模型的品質產生積極影響。如果模型只在訓練數據中學習，那麼它很可能會過度擬合訓練數據，導致在新數據上的表現不佳。然而，當使用regulation images時，模型被迫學習一些與目標類別不完全相關的特徵，這可以幫助模型更好地泛化到新數據上，並且可以減少過度擬合的風險。因此，regulation images可以提高模型的品質和穩健性。
目前看不懂沒關係，我們馬上就要來自己生產規範圖，讓我們從範例中搞懂這是什麼東西。
上傳訓練圖
在這一版的流程中，我們一樣要準備並裁切訓練用的素材圖，請依照我在
Stable Diffusion -- 訓練LoRA（一） 之中的「準備」與「裁切」來料理素材圖。
本次我以訓練一個猛男戰士為目標，準備了他的素材圖：
並且幫他指名了啟動詞XingBar。原本我使用的詞是Xing，但我發現這個詞已經被Stable Diffusion使用了，是一個東方女子的提示詞，所以若是沒有改名，會在使用時衝突，出現的人物會變來變去，甚至出現陰陽人。所以在取名啟動詞之前，最好用https://lexica.art/ 等網站查詢一下自己的啟動詞會不會叫出一個固定的角色。
素材圖準備好之後，我們不用在這時提煉提示詞，請直接將所有的素材圖上傳到Google雲端硬碟上，由於Colab的作者更新了設定，我們要將它放置在新的路徑格式上：
我的雲端硬碟 -> Loras -> <專案名稱> -> dataset 以我這次的範例，我的目錄位置是：
我的雲端硬碟 -> Loras -> XingBar30 -> dataset 接下來，我們要來生產規範圖。
產生與上傳規範圖
我問了ChatGPT關於規範圖的挑選標準，我覺得很準確：
選擇好的regulation images是非常重要的，因為這將直接影響模型訓練的品質。以下是一些挑選好的regulation images的方法： 1. 選擇高質量的圖像：確保你選擇的圖像是高質量的，可以清晰地顯示出你想要的特徵。 2. 多樣性：選擇多樣的圖像，包括不同的風格、色彩和紋理，這有助於提高生成模型的多樣性。 3. 詳細：選擇能夠呈現你想要特定特徵的圖像。例如，如果你想訓練一個生成寫實風格的模型，那麼你需要選擇那些能夠呈現真實細節的圖像。 4. 數量：通常情況下，regulation images的數量越多越好，因為這能夠提高訓練的品質和多樣性。但是，選擇過多的圖像可能會增加訓練的時間和計算成本。
也就是說，規範圖需要的是一大批跟素材圖同類別，但是又不會太相似，也不會太過不相似的圖。
所謂的同類別，例如我的目標是猛男戰士，那同類別就會是男性，男戰士，男野蠻人這種東西。而我上一個訓練的LoRA是銀髮年輕女性，同類別的圖就是女性，女孩等類別。
但我們在挑選規範圖時盡量避免列入太過相似的圖，免得訓練時讓AI困惑。同時也要避免太過不相像，例如你的素材圖是動漫系男性戰士，但你的規範圖是畢卡索或梵谷畫中的男性，甚至是男性玩具士兵的圖片，這樣可能讓整個訓練過程的Loss數值降不下來。或是讓AI將你的啟動詞歸類到不要的類別裡。
產生規範圖的方法有兩種，第一種就是Google搜尋該類別的圖片，找個100張，再裁切成512x512的圖片，然後上傳到Google雲端硬碟。第二種則是自行使用Automatic1111的X/Y/Z plot來大批量生產圖片：
Stable Diffusion進階 -- X/Y/Z plot
在這邊我以生產男性圖片為例，使用這樣的設置：
然後產生大約150張圖片，挑選其中100張符合條件的圖片上傳雲端硬碟，放在這樣的資料夾下：
我的雲端硬碟 -> Loras -> Man -> dataset 在Google雲端硬碟上，會看起來像這樣：
產生提示詞
接下來，我們就要使用Colab來幫助我們快速產生訓練與規範圖的提示詞。請打開這個Colab頁面：
這個頁面提供了從頭產生素材圖輯的整個流程，但我們已經有素材圖了，所以只需要用到它的提示詞產生功能。
規範圖的提示詞 首先我們從簡單的規範圖提示詞開始，在第一步的project_name填入我們的規範圖資料夾Man，而folder_structure則保持不變，使用作者提供的新架構： 指定規範圖專案
按下執行後，它會要求存取你的Google雲端硬碟，授權之後接著跳到第四步（Tag your images）。
在這邊什麼都不用改，直接執行即可，程式會使用Waifu Diffusion的文字圖像對應模型，替你的圖產生提示詞。
（順帶一提，Waifu Diffusion就是當初轟動的維多利亞女僕AI圖使用的模型） 開始幫規範圖找標籤
只要確認程式找到圖，並且產生文件檔之後，我們就來處理比較複雜的素材圖的提示詞。
素材圖的提示詞 一樣打開同一份Colab文件，這次在第一步project_name填入放置素材圖的專案名稱XingBar30，然後執行。一樣跳到第四步，直接執行，確認所有的素材圖都有相對應的文件檔產生，而且Colab會給你一個提示詞與提示詞出現次數的分佈名單： 提示詞分佈名單
之後需要到第五步（Curate your tags）置換你的啟動詞與要融合的詞。
這個步驟，官方的說明是：
編輯你的提示詞：這個步驟對於動畫提示詞來說是可選的，但非常有用。在這裡，你可以為你的 LoRA定義啟動詞。如果你正在訓練風格，你可能不想要任何啟動詞，這樣 LoRA就會一直生效。如果你正在訓練角色，我個人傾向於刪除（修剪）與角色內在特徵有關的常見提示詞，例如身體特徵和頭髮/眼睛顏色。這會導致它們被啟動詞吸收。
在我們的例子中，啟動詞global_activation_tag是XingBar，而remove_tags則是你在第四步的提示詞分佈名單上看到的，想要融合進角色的提示詞，對我的角色而言，就是跟男性、眼睛顏色、髮型、肌肉等相關的提示詞：
brown eyes, long hair, male focus, mature male, muscular, blonde hair, pectorals, muscular male, manly, large pectorals
取代相關的提示詞
其他欄位保持不變，按下執行之後，Colab會將每個文件檔的開頭放進啟動詞，並且將remove_tags列進去的提示詞都移除掉。這樣我們就完成所有的準備步驟了！
驗證提示詞 在Colab頁面最下端的Extras區域，有一個工具Analyze Tags可以檢查剩下的提示詞：
確認了提示詞已經成功整理乾淨，我們就可以在下一篇來訓練，並驗證LoRA的品質！
Stable Diffusion -- 訓練LoRA（四）
參照
LoRA目錄：
- Stable Diffusion -- 如何使用LoRA
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（一）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（二）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（三）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（四）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（五）
一樣打開同一份Colab文件，這次在第一步project_name填入放置素材圖的專案名稱XingBar30，然後執行。一樣跳到第四步，直接執行，確認所有的素材圖都有相對應的文件檔產生，而且Colab會給你一個提示詞與提示詞出現次數的分佈名單：
之後需要到第五步（Curate your tags）置換你的啟動詞與要融合的詞。
這個步驟，官方的說明是：
編輯你的提示詞：這個步驟對於動畫提示詞來說是可選的，但非常有用。在這裡，你可以為你的 LoRA定義啟動詞。如果你正在訓練風格，你可能不想要任何啟動詞，這樣 LoRA就會一直生效。如果你正在訓練角色，我個人傾向於刪除（修剪）與角色內在特徵有關的常見提示詞，例如身體特徵和頭髮/眼睛顏色。這會導致它們被啟動詞吸收。
在我們的例子中，啟動詞global_activation_tag是XingBar，而remove_tags則是你在第四步的提示詞分佈名單上看到的，想要融合進角色的提示詞，對我的角色而言，就是跟男性、眼睛顏色、髮型、肌肉等相關的提示詞：
brown eyes, long hair, male focus, mature male, muscular, blonde hair, pectorals, muscular male, manly, large pectorals
其他欄位保持不變，按下執行之後，Colab會將每個文件檔的開頭放進啟動詞，並且將remove_tags列進去的提示詞都移除掉。這樣我們就完成所有的準備步驟了！
驗證提示詞 在Colab頁面最下端的Extras區域，有一個工具Analyze Tags可以檢查剩下的提示詞：
確認了提示詞已經成功整理乾淨，我們就可以在下一篇來訓練，並驗證LoRA的品質！
Stable Diffusion -- 訓練LoRA（四）
參照
LoRA目錄：
- Stable Diffusion -- 如何使用LoRA
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（一）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（二）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（三）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（四）
- Stable Diffusion -- 訓練LoRA（五）
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