技術原理
NUWA-XL採用創新的Diffusion over Diffusion架構,通過「從粗到細」的生成過程,可以並行生成高質量的超長視頻。
該架構包含全局擴散模型與局部擴散模型兩部分,全局擴散模型負責生成整個時間範圍內的關鍵幀,隨後局部擴散模型遞歸地填充附近關鍵幀之間的內容。這種分層結構使得NUWA-XL能夠直接在長視頻(3376幀)上進行訓練,從而消除了訓練與推理之間的差距。
由於模型包含多個獨立的局部擴散模型,它天然支持並行推理。在相同的硬體設定下,生成1024幀視頻時,NUWA-XL使平均推理時間從7.55分鐘減少到26秒,速度提升了94.26%。
為驗證模型效果,研究團隊構建了FlintstonesHD數據集,作為長視頻生成的新基準。
技術特點
NUWA-XL的核心技術特點在於其創新的Diffusion over Diffusion架構與“從粗到細”的生成流程,該模型採用全局擴散模型生成整個時間範圍內的關鍵幀,再由局部擴散模型遞歸填充關鍵幀之間的內容。
這一分層結構使模型能夠直接在長視頻上進行訓練,從而消除了訓練和推理之間的差距。模型包含多個局部擴散模型,天然支持並行推理,可以顯著提高生成長視頻時的推理速度,例如在相同的硬體設定下,當生成1024幀時,NUWA-XL使平均推理時間從7.55分鐘減少到26秒,速度提升了94.26%。
該架構確保了生成視頻同時具備全局和局部連貫性。由於視頻的長度可以相對於深度呈指數級擴展,因此模型可以很容易地擴展出更長的視頻。
基於這些技術,NUWA-XL能夠僅憑16句文本描述即生成一段長達11分鐘的高質量動畫視頻。
性能表現
NUWA-XL在Avg FID(35)和B-FVD指標上優於
Phenaki、TATS等同類模型,在相同硬體設定下生成1024幀視頻的平均推理時間從7.55分鐘減少到26秒,速度提升94.26%,並構建FlintstonesHD數據集作為長視頻生成的新基準。
發展歷程
2023年4月,
微軟亞洲研究院推出NUWA-XL超長視頻生成模型,該模型採用創新的Diffusion over Diffusion架構,能夠根據文本描述生成高質量的超長視頻。
2023年6月,NUWA-XL的相關研究論文《NUWA-XL: Diffusion over Diffusion for eXtremely Long Video Generation》在ACL 2023會議上發表。
2024年3月6日,NUWA-XL開放官網體驗入口,實現商用化,支持用戶通過腳本生成長達11分鐘的超長視頻,並套用於影視及遊戲開發等領域。
套用領域
NUWA-XL的套用場景覆蓋動畫、電影及廣告製作領域。例如,該模型可根據16句簡單的文本描述,生成一段長達11分鐘的動畫。此外,其商用化版本已支持通過腳本生成超長視頻,套用於影視及遊戲開發。
市場反響
NUWA-XL發布時因其能根據16句描述生成11分鐘動畫而引發媒體和行業關注。該模型被行業觀察者評價為能夠幫助動畫、影視、廣告等視覺製作領域提高生產力的工具。在文生視頻擴散模型的發展浪潮中,NUWA-XL與Runway Gen2等模型一同被視為代表性進展。