Stable Diffusion系列（一）：古早显卡上最新版 WebUI 安装及简单操作

Stable Diffusion安装

我的情况比较特殊，显卡版本太老，最高也就支持cuda10.2，因此只能安装pytorch1.12.1，并且无法安装xformers。

在安装好虚拟环境和对应pytorch版本后，按照github教程安装stable diffusion webui即可，在webui.sh中将use_venv=1 (默认) 修改为use_venv=0，以在当前激活的虚拟环境中运行webui，然后执行bash webus.sh安装相关依赖。

针对显卡使用情况，可在webui-user.sh中设置可见显卡export CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2，并在执行webui.py时在命令行中通过--device-id=1指定具体的使用设备。

为了使用最新的模型和插件，需要做出以下适配:

AnimateDiff插件适配

该插件的原理是在调用和完成时分别向原始模型中注入（inject）和删除（restore）时间步模块从而生成连续变化的GIF，由于整体版本过老，直接执行该插件会报没有insert和pop方法的错误，因此需要在animatediff_mm.py文件中手动实现这两个函数，需要注意insert和pop的操作和通常理解不一样：

    def inject(self, sd_model, model_name="mm_sd_v15.ckpt"):
        unet = sd_model.model.diffusion_model
        self._load(model_name)
        self.gn32_original_forward = GroupNorm32.forward
        gn32_original_forward = self.gn32_original_forward
        # self.tes_original_forward = TimestepEmbedSequential.forward

        # def mm_tes_forward(self, x, emb, context=None):
        #     for layer in self:
        #         if isinstance(layer, TimestepBlock):
        #             x = layer(x, emb)
        #         elif isinstance(layer, (SpatialTransformer, VanillaTemporalModule)):
        #             x = layer(x, context)
        #         else:
        #             x = layer(x)
        #     return x

        # TimestepEmbedSequential.forward = mm_tes_forward
        if self.mm.using_v2:
            logger.info(f"Injecting motion module {model_name} into SD1.5 UNet middle block.")
            # unet.middle_block.insert(-1, self.mm.mid_block.motion_modules[0])
            # unet.middle_block.add_module('new_module', self.mm.mid_block.motion_modules[0])
            # unet.middle_block.appendself.mm.mid_block.motion_modules[0])
            unet.middle_block = unet.middle_block[0:-1].append(self.mm.mid_block.motion_modules[0]).append(unet.middle_block[-1])
            # n = len(unet.middle_block._modules)
            # index = -1
            # if index < 0:
            #     index += n
            # for i in range(n, index, -1):
            #     unet.middle_block._modules[str(i)] = unet.middle_block._modules[str(i - 1)]
            # unet.middle_block._modules[str(index)] = unet.middle_block
        else:
            logger.info(f"Hacking GroupNorm32 forward function.")

            def groupnorm32_mm_forward(self, x):
                x = rearrange(x, "(b f) c h w -> b c f h w", b=2)
                x = gn32_original_forward(self, x)
                x = rearrange(x, "b c f h w -> (b f) c h w", b=2)
                return x

            GroupNorm32.forward = groupnorm32_mm_forward

        logger.info(f"Injecting motion module {model_name} into SD1.5 UNet input blocks.")
        for mm_idx, unet_idx in enumerate([1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11]):
            mm_idx0, mm_idx1 = mm_idx // 2, mm_idx % 2
            unet.input_blocks[unet_idx].append(
                self.mm.down_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1]
            )

        logger.info(f"Injecting motion module {model_name} into SD1.5 UNet output blocks.")
        for unet_idx in range(12):
            mm_idx0, mm_idx1 = unet_idx // 3, unet_idx % 3
            if unet_idx % 3 == 2 and unet_idx != 11:
                # unet.output_blocks[unet_idx].insert(
                #     -1, self.mm.up_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1]
                # )
                # unet.output_blocks[unet_idx].add_module('new_module', self.mm.up_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1])
                # unet.output_blocks[unet_idx].append(self.mm.up_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1])
                unet.output_blocks[unet_idx] = unet.output_blocks[unet_idx][0:-1].append(self.mm.up_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1]).append(unet.output_blocks[unet_idx][-1])
            else:
                unet.output_blocks[unet_idx].append(
                    self.mm.up_blocks[mm_idx0].motion_modules[mm_idx1]
                )

        self._set_ddim_alpha(sd_model)
        self._set_layer_mapping(sd_model)
        logger.info(f"Injection finished.")


    def restore(self, sd_model):
        self._restore_ddim_alpha(sd_model)
        unet = sd_model.model.diffusion_model
        logger.info(f"Removing motion module from SD1.5 UNet input blocks.")
        for unet_idx in [1, 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11]:
            # unet.input_blocks[unet_idx].pop(-1)
            unet.input_blocks[unet_idx] = unet.input_blocks[unet_idx][:-1]
        logger.info(f"Removing motion module from SD1.5 UNet output blocks.")
        for unet_idx in range(12):
            if unet_idx % 3 == 2 and unet_idx != 11:
                # unet.output_blocks[unet_idx].pop(-2)
                unet.output_blocks[unet_idx] = unet.output_blocks[unet_idx][:-2].append(unet.output_blocks[unet_idx][-1])
            else:
                # unet.output_blocks[unet_idx].pop(-1)
                unet.output_blocks[unet_idx] = unet.output_blocks[unet_idx][:-1]
        if self.mm.using_v2:
            logger.info(f"Removing motion module from SD1.5 UNet middle block.")
            # unet.middle_block.pop(-2)
            unet.middle_block = unet.middle_block[:-2].append(unet.middle_block[-1])
        else:
            logger.info(f"Restoring GroupNorm32 forward function.")
            GroupNorm32.forward = self.gn32_original_forward
        # TimestepEmbedSequential.forward = self.tes_original_forward
        logger.info(f"Removal finished.")
        if shared.cmd_opts.lowvram:
            self.unload()

sdxl模型适配

在选择sdxl模型时，会收到如下报错：

AssertionError: We do not support vanilla attention in 1.12.1+cu102 anymore, as it is too expensive. Please install xformers via e.g. 'pip install xformers==0.0.16'

然后就会自动下载模型，但由于hugging face的连接问题，会报这种错误：

requests.exceptions.ConnectTimeout: (MaxRetryError("HTTPSConnectionPool(host='huggingface.co', port=443): Max retries exceeded with url: /laion/CLIP-ViT-bigG-14-laion2B-39B-b160k/resolve/main/open_clip_pytorch_model.bin (Caused by ConnectTimeoutError(, 'Connection to huggingface.co timed out. (connect timeout=10)'))"), '(Request ID: 9f90780e-6ae0-4531-83df-2f5052c4a1a3)')

这时就需要把所有下不了的模型下载到本地，然后把代码里的version由模型名称改成模型路径，例如将repositories/generative-models/configs/inference/sd_xl_base.yaml中的version: laion2b_s39b_b160k改成本地的/models/hugfac/CLIP-ViT-bigG-14-laion2B-39B-b160k/open_clip_pytorch_model.bin

但到这里还没完，为了能正常运行，需要在代码里把对于xformer的检查相关Assert部分注释掉，并重新实现repositories/generative-models/sgm/modules/diffusionmodules/model.py中的attention函数：

def attention(self, h_: torch.Tensor) -> torch.Tensor:
        h_ = self.norm(h_)
        q = self.q(h_)
        k = self.k(h_)
        v = self.v(h_)

        # compute attention
        B, C, H, W = q.shape
        q, k, v = map(lambda x: rearrange(x, "b c h w -> b (h w) c"), (q, k, v))

        q, k, v = map(
            lambda t: t.unsqueeze(3)
            .reshape(B, t.shape[1], 1, C)
            .permute(0, 2, 1, 3)
            .reshape(B * 1, t.shape[1], C)
            .contiguous(),
            (q, k, v),
        )
        # out = xformers.ops.memory_efficient_attention(
        #     q, k, v, attn_bias=None, op=self.attention_op
        # )
        k = k / (k.shape[-1] ** 0.5)
        attn = torch.matmul(q, k.transpose(-2, -1))
        attn = torch.softmax(attn, dim=-1)
        out = torch.matmul(attn, v)
        out = (
            out.unsqueeze(0)
            .reshape(B, 1, out.shape[1], C)
            .permute(0, 2, 1, 3)
            .reshape(B, out.shape[1], C)
        )
        return rearrange(out, "b (h w) c -> b c h w", b=B, h=H, w=W, c=C)

Stable Diffusion使用

插件安装

点击扩展→可用→简单粗暴按星数排序：

如果github无法访问，可以复制链接后前面加上https://ghproxy.com/从网址安装：

最终安装的部分插件如下，注意需要手动把插件模型下载到对应路径下才能使用：

界面设置

在设置→用户界面中对快捷设置和UItab做修改：

点击右上角设置kitchen插件主题：

最终效果如下：

基础文生图

首先在模型左侧选择Stable Diffusion模型及其对应VAE，然后输入正向和反向提示词，在下面点击生成相关设置如采样方法、采样迭代次数和宽高等。

需要注意的几点：

• Clip跳过层设置：CLIP 是用来给提示词编码的神经网络，默认是使用模型最后一层的输出作为提示词的嵌入表示，将其设为2就可以使用模型倒数第二层的输出作为嵌入表示。增加这一参数时，可以更好地保留提示中的信息，生成与提示更匹配的图片，但设置的值过大也会影响编码的准确性。该参数仅适用于使用CLIP的模型，即1.x模型及其派生物。2.0模型及其派生物不与CLIP交互，因为它们使用OpenCLIP。
• 将交叉关注层向上转型到float32设置：遇到NAN报错或者花屏图片时可以试试。
• 图片大小设置：对于SDXL模型，为了保证生成质量图片至少为1024x1024
  • 16:9（电影摄影）1820x1024
  • 3:2（专业摄影）1536x1024
  • 4:3（普通图片）1365x1024
• 采样方法：对SDXL 1.0来说，建议使用任何DPM++采样器，特别是带有Karras采样器的DPM++。比如DPM++ 2M Karras或DPM++ 2S a Karras

生成示例如下：

加入lora的文生图

lora是一类对模型进行微调的方法，是一系列参数量较小的模型，在与原始模型结合后，可以对生成图片做特定修饰，可以理解为化妆技术。
lora的使用方法是将模型下载到models/Lora文件夹下，注意最好分文件夹存放，方便调用和管理：

对应的前端界面如下：

使用方法很简单，在输入提示词后直接点击lora模型，就会自动添加到输入末尾：