扩散模型是一种通过逐步添加和去除噪声来生成高质量数据的AI技术,其核心机制包含正向扩散与逆向生成两个阶段,广泛应用于图像创作、超分辨率和文本到图像生成等领域。
扩散模型的核心是通过模仿自然扩散现象的正向扩散,在数据中逐步添加噪声直至转化为高斯随机噪声,再通过逆向去噪过程逐步恢复原始结构。这一过程基于马尔可夫链或随机微分方程(SDEs),训练时模型学习如何逆转噪声叠加路径,生成与原始数据分布一致的新样本,例如生成对抗网络(GAN)难以稳定输出的复杂场景图像。
其技术优势在于生成结果的真实感与稳定性,能够处理高分辨率、细节丰富的任务,如Stable Diffusion通过多步去噪显著提升图像质量。扩散模型也克服了传统生成工具的局限性,例如GAN易陷入模式崩溃或训练崩溃的问题,使其在创意产业(广告设计、影视特效)和科研(数据补全、虚拟场景构建)中表现卓越。当前代表性应用如OpenAI的DALL-E2,已实现文本描述生成高度拟真的图像内容,验证了扩散模型在跨模态生成中的潜力。