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# Stable Diffusion XL Turbo

[[open-in-colab]]

SDXL Turbo는 adversarial time-distilled(적대적 시간 전이) [Stable Diffusion XL](https://huggingface.co/papers/2307.01952)(SDXL) 모델로, 단 한 번의 스텝만으로 추론을 실행할 수 있습니다.

이 가이드에서는 text-to-image와 image-to-image를 위한 SDXL-Turbo를 사용하는 방법을 설명합니다.

시작하기 전에 다음 라이브러리가 설치되어 있는지 확인하세요:

```py
# Colab에서 필요한 라이브러리를 설치하기 위해 주석을 제외하세요
#!pip install -q diffusers transformers accelerate
```

## 모델 체크포인트 불러오기

모델 가중치는 Hub의 별도 하위 폴더 또는 로컬에 저장할 수 있으며, 이 경우 [`~StableDiffusionXLPipeline.from_pretrained`] 메서드를 사용해야 합니다:

```py
from diffusers import AutoPipelineForText2Image, AutoPipelineForImage2Image
import torch

pipeline = AutoPipelineForText2Image.from_pretrained("stabilityai/sdxl-turbo", dtype=torch.float16, variant="fp16")
pipeline = pipeline.to("cuda")
```

또한 [`~StableDiffusionXLPipeline.from_single_file`] 메서드를 사용하여 허브 또는 로컬에서 단일 파일 형식(`.ckpt` 또는 `.safetensors`)으로 저장된 모델 체크포인트를 불러올 수도 있습니다:

```py
from diffusers import StableDiffusionXLPipeline
import torch

pipeline = StableDiffusionXLPipeline.from_single_file(
    "https://huggingface.co/stabilityai/sdxl-turbo/blob/main/sd_xl_turbo_1.0_fp16.safetensors", dtype=torch.float16)
pipeline = pipeline.to("cuda")
```

## Text-to-image

Text-to-image의 경우 텍스트 프롬프트를 전달합니다. 기본적으로 SDXL Turbo는 512x512 이미지를 생성하며, 이 해상도에서 최상의 결과를 제공합니다. `height` 및 `width` 매개 변수를 768x768 또는 1024x1024로 설정할 수 있지만 이 경우 품질 저하를 예상할 수 있습니다.

모델이 `guidance_scale` 없이 학습되었으므로 이를 0.0으로 설정해 비활성화해야 합니다. 단일 추론 스텝만으로도 고품질 이미지를 생성할 수 있습니다.
스텝 수를 2, 3 또는 4로 늘리면 이미지 품질이 향상됩니다.

```py
from diffusers import AutoPipelineForText2Image
import torch

pipeline_text2image = AutoPipelineForText2Image.from_pretrained("stabilityai/sdxl-turbo", dtype=torch.float16, variant="fp16")
pipeline_text2image = pipeline_text2image.to("cuda")

prompt = "A cinematic shot of a baby racoon wearing an intricate italian priest robe."

image = pipeline_text2image(prompt=prompt, guidance_scale=0.0, num_inference_steps=1).images[0]
image
```

<div class="flex justify-center">
    <img src="https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/sdxl-turbo-text2img.png" alt="generated image of a racoon in a robe"/>
</div>

## Image-to-image

Image-to-image 생성의 경우 `num_inference_steps * strength`가 1보다 크거나 같은지 확인하세요.
Image-to-image 파이프라인은 아래 예제에서 `0.5 * 2.0 = 1` 스텝과 같이 `int(num_inference_steps * strength)` 스텝으로 실행됩니다.

```py
from diffusers import AutoPipelineForImage2Image
from diffusers.utils import load_image, make_image_grid

# 체크포인트를 불러올 때 추가 메모리 소모를 피하려면 from_pipe를 사용하세요.
pipeline = AutoPipelineForImage2Image.from_pipe(pipeline_text2image).to("cuda")

init_image = load_image("https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/diffusers/cat.png")
init_image = init_image.resize((512, 512))

prompt = "cat wizard, gandalf, lord of the rings, detailed, fantasy, cute, adorable, Pixar, Disney, 8k"

image = pipeline(prompt, image=init_image, strength=0.5, guidance_scale=0.0, num_inference_steps=2).images[0]
make_image_grid([init_image, image], rows=1, cols=2)
```

<div class="flex justify-center">
    <img src="https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/sdxl-turbo-img2img.png" alt="Image-to-image generation sample using SDXL Turbo"/>
</div>

## SDXL Turbo 속도 훨씬 더 빠르게 하기

- PyTorch 버전 2 이상을 사용하는 경우 UNet을 컴파일합니다. 첫 번째 추론 실행은 매우 느리지만 이후 실행은 훨씬 빨라집니다.

```py
pipe.unet = torch.compile(pipe.unet, mode="reduce-overhead", fullgraph=True)
```

- 기본 VAE를 사용하는 경우, 각 생성 전후에 비용이 많이 드는 `dtype` 변환을 피하기 위해 `float32`로 유지하세요. 이 작업은 첫 생성 이전에 한 번만 수행하면 됩니다:

```py
pipe.upcast_vae()
```

또는, 커뮤니티 회원인 [`@madebyollin`](https://huggingface.co/madebyollin)이 만든 [16비트 VAE](https://huggingface.co/madebyollin/sdxl-vae-fp16-fix)를 사용할 수도 있으며, 이는 `float32`로 업캐스트할 필요가 없습니다.