Stable Diffusion 的版本演进

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自 2022 年 8 月正式面世以来,Stable Diffusion 已成为开源 AI 绘图领域最具影响力的模型之一。从早期的 SD 1.x 到革命性的 SDXL,再到架构全面升级的 SD 3.x,每一次版本迭代都推动着 AI 图像生成技术的边界向前迈进。

本文将带你系统梳理 Stable Diffusion 的各个主要版本,解析它们的技术演进、核心特性、适用场景与未来趋势,帮助你更好地理解这项技术的发展脉络。

版本概览

版本 发布时间 训练数据集 文本编码器 图像分辨率 主要特性
SD 1.0-1.4 2022.08 LAION-2B CLIP ViT-L/14 512×512 开源先驱
SD 1.5 2022.10 LAION-5B CLIP ViT-L/14 512×512 改进训练,更稳定
SD 2.0 2022.11 LAION-5B OpenCLIP ViT-H/14 768×768 新文本编码器,更高分辨率
SD 2.1 2022.12 LAION-5B OpenCLIP ViT-H/14 768×768 优化训练,修复 2.0 问题
SDXL 1.0 2023.07 改进数据集 双文本编码器 1024×1024 架构升级,质量飞跃
SD 3.0 2024.02 多模态数据 T5 + CLIP 可变分辨率 Diffusion Transformer 架构
SD 3.0 2024.10 多模态数据 T5 + CLIP 可变分辨率 SD3 系列成熟版,更强文本理解

从表格中可以看到,Stable Diffusion 的技术发展大致遵循三条主线:

  • 模型规模越来越大,能力越来越强。

  • 文本理解不断增强,从 CLIP 到多模态融合。

  • 架构全面升级,从传统 UNet 走向 Transformer。

下面,我们按照时间顺序,对各版本进行深入讲解。

SD 1.0 - 1.4:开源时代的奠基石

SD 1.x 系列是 Stable Diffusion 在全球范围内爆红的起点。2022 年 8 月,Stability AI 与慕尼黑大学(CompVis)联合发布了首个开放商用的高质量文生图模型,几乎瞬间引爆了整个 AI 创作者社区。

核心特性与架构

文本编码器: OpenAI CLIP ViT-L/14

图像生成架构: 基于 Latent Diffusion Model(LDM)

原生分辨率: 512×512

训练数据: LAION-2B 子集

VAE 压缩比: 8×8

LDM 的核心思想是“先将高维图像压缩到潜空间,再在潜空间中进行扩散”,这种方法让 SD 1.x 可以在 消费级显卡 上顺畅运行,这是它快速流行的关键因素。

版本迭代亮点

SD 1.1 – 1.3: 逐步增加训练步骤、减少伪影、改进细节

SD 1.4: 成为社区最常用的基础模型之一

虽然 SD 1.x 在人物细节、手指、文字理解生成上存在明显不足,但它的开放性和低门槛,让社区如雨后春笋般涌现出 LoRA、DreamBooth、ControlNet 等创新技术,构建了如今庞大的 AI 绘画生态。

SD 1.5:社区黄金版本

SD 1.5 于 2022 年 10 月推出,凭借训练数据集的改进与更稳定的训练策略,很快成为最流行的版本,并一直保持至今。

SD 1.5 的优势

图像质量更均衡: 色彩、构图、细节全面升级

Prompt 响应更好: 文本调节策略提高了稳定性

生态最丰富: 超过十万款微调模型(LoRA、Checkpoint)

兼容性极佳: 几乎所有工具都优先支持 SD 1.5

由于成熟度高、生成速度快、显存需求低,SD 1.5 依旧是目前最适合普通创作者与微调训练的版本。

SD 2.0:全面升级,但伴随争议

SD 2.0 于 2022 年 11 月发布,这是一次重大技术更新,改动幅度非常大,主要包括以下几个方面:

替换文本编码器:OpenCLIP

OpenCLIP ViT-H/14 拥有更大的参数量与更强的文本理解能力,但训练语料差异导致风格与 SD1.5 不兼容。

原生分辨率提升至 768×768

更适合现实风格、摄影图像。

数据过滤更加严格

移除 NSFW 内容,使人物肖像类风格大幅减少。

但是这次改动也在社区引发了一些争议,主要是由于训练数据的过滤策略改变,SD 2.0 在许多艺术风格与人物表现方面的能力下降,且与 SD 1.5 的提示词不兼容(文本编码器从 OpenAI CLIP 换成了 OpenCLIP,导致对提示词的权重响应完全不同,Prompt Engineering 逻辑变了),导致许多用户宁愿继续使用 SD 1.5。

SD 2.1:针对性修复与兼容性提升

由于 SD 2.0 的巨大争议,2022 年 12 月,Stability AI 发布了 SD 2.1,对 SD 2.0 进行了针对性修复与兼容性提升。

主要体现在

  • 放宽部分数据过滤规则,使风格更加丰富
  • 优化训练策略,修复语义理解问题
  • 人物生成能力恢复明显
  • 提示词兼容性提升

虽然 SD 2.1 比 2.0 有了明显改善,但仍不及 SD 1.5 在某些场景的表现,依旧无法撼动 SD 1.5 的社区地位。

SDXL 1.0:质的飞跃

2023 年 7 月发布的 SDXL 1.0 是 Stable Diffusion 发展史上的重大突破,它带来了前所未有的图像质量提升。

主要技术革新

  1. 双文本编码器架构

通过将 OpenCLIP ViT-bigG/14 (694M 参数) 与 CLIP ViT-L/14 (123M 参数)的特征拼接,实现了更强的语义理解能力。

  1. 更大的 UNet 模型

参数量从 860M 增加到 2.6B,拥有更深的网络结构,能够处理更复杂的语义关系与细节。

  1. 原生 1024×1024 分辨率

基于1024×1024 原生训练,支持多种宽高比,高解析度训练带来了更真实的光影、质感与构图,显著改善的细节表现。

  1. Base + Refiner 两阶段流程

Base 负责整体结构,生成基础图像,Refiner 负责精细纹理,使最终图像更具专业水准。但是在实际应用中,由于 Refiner 会显著增加显存占用且拖慢速度,后期社区微调的 SDXL 模型大多已经不再依赖 Refiner 即可直出高质量图片。

SDXL 相比之前的版本,对于不同的艺术风格与人物表现,都有了显著的提升,尤其是真实风格表现惊艳;手部结构大幅改善;多对象组合能力增强,光影、皮肤、材质几乎达到商用级水准。但是相对于前面的版本,SDXL 生成速度较慢,显存需求高 (推荐 10GB+)。

SDXL 目前是最平衡、最高质量、最适合商业创作的 Stable Diffusion 版本。

SD 3.0:Transformer 时代

2024 年发布的 SD 3.0 代表着 Stable Diffusion 的下一阶段,其核心变革来自架构升级。

首先,Diffusion Transformer (DiT) 替代 UNet,使模型具备更强的表达能力、跨区域依赖理解能力,尤其适合复杂场景。

文本编码器集成了Google T5-XXL (4.7B 参数)、OpenCLIP,同时保留了 CLIP,三编码器融合架构,这使 SD 3.0 在文字生成、多角色关系、长文本理解上都有质的飞跃。

且 3.0 支持任意分辨率,适用范围从 512 到 2048 乃至更高,提供了更好的宽高比适应能力。

同时对 VAE 也进行了改进,提供了更高的压缩质量、更少的细节损失以及更准确的色彩还原。

相比其他版本,语言理解能力堪称史上最强,且图像结构更稳定,跨模态表现更好,更加适合商业生产与复杂场景。

SD 3.5:SD 3 系列的成熟形态

SD 3.5 于 2024 年 10 月发布,是 SD 3 系列的全面打磨版。从文本理解、多对象关系、光影一致性到材质表现,几乎所有关键维度都得到显著提升。

如果说 SD 3.0 是新架构的“预览版”,那么 SD 3.5 就是可以真正投入生产环境的版本。

SD 3.5 是 Stable Diffusion 系列中最擅长生成清晰可读的字体、海报排版、Logo/标识、包装文本的版本,大幅超越 SDXL 与 SD3.0。

多对象场景理解更强,多人物不再轻易出现结构错位,左右、前后、大小等关系表达准确,支持复杂动作、互动场景,适合用于商业摄影、多物体产品图等复杂构图任务。

图像一致性增强,材质更真实,空间结构不易变形,光影逻辑更自然,皮肤、金属、布料等材质表现更专业。

T5 + CLIP + OpenCLIP 的融合更成熟,长文本响应更准确,风格切换更灵活,中英提示词混合更稳定。

SD 3.5分为 3 个版本:SD 3.5 Large、SD 3.5 Medium和SD 3.5 Turbo。

版本 特点 适用场景
SD 3.5 Large 最强画质、最强理解力 商业广告、产品摄影、海报
SD 3.5 Medium 性能与质量平衡 日常创作、概念设计
SD 3.5 Turbo 极高速度、可实时生成 互动应用、草图生成

SD 3.5 是目前 Stable Diffusion 体系中“综合能力最强、最稳定的版本”。

版本选择建议

使用场景推荐

版本 适合场景 优势 劣势
SD 1.5 插画、动漫、艺术风格 生态成熟、资源丰富、速度快 分辨率限制、细节不足
SD 2.1 写实风格、概念艺术 更好的文本理解、更高分辨率 生态较弱、风格受限
SDXL 1.0 高质量输出、商业用途 最佳图像质量、细节丰富 速度慢、显存需求高
SD 3.0 文字生成、复杂场景 前沿技术、综合能力最强 资源需求极高、生态待完善
SD 3.5 商业级写实图、多人场景、海报排版 理解力最强、质量最稳 对显存要求高

如果你是插画与动漫创作者 → 选择 SD 1.5, 生态最丰富、风格最多样、资源最易获取。

如果你追求更真实的摄影风格 → 选择 SD 2.1 或 SDXL,尤其是 SDXL,几乎达到专业级效果。

如果你需要极高质量商用图像 → 选择 SDXL,细节与构图表现最佳。

如果你做研究或需要最强语义理解 → 选择 SD 3.0,尤其适用于复杂场景、多对象和文字生成。

如果你需要生成海报、Logo/标识、包装文本等专业级图像 → 选择 SD 3.5 Large。

硬件要求对比

版本 最低显存 推荐显存 生成速度 (相对)
SD 1.5 4GB 6GB
SD 2.1 6GB 8GB 较快
SDXL 1.0 8GB 12GB 较慢
SD 3.0 12GB 24GB 较慢
SD 3.5 12GB 24GB+(Large 需更高) 中等(Turbo 极快)

总结

Stable Diffusion 的版本演进展现了 AI 图像生成技术的快速发展。从 SD 1.0 的开源先驱,到 SD 1.5 的社区基石,再到 SDXL 的质量飞跃,以及 SD 3.0 的架构革新,每个版本都代表了技术进步的里程碑。

对于普通用户,SD 1.5 仍然是最实用的选择,其成熟的生态和丰富的资源可以满足大多数需求。追求高质量输出的专业用户可以选择 SDXL 1.0,而对前沿技术感兴趣的研究者则可以关注 SD 3.0 的发展。

随着技术的不断进步,我们可以期待更强大、更高效、更易用的 AI 图像生成模型的出现,为创作者提供更多可能性。

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