一句话总结:扩散模型能画出惊艳的图,却经常不按你的意思画。RLHF、DPO 和推理时对齐正在把“好看”变成“好用”——但这三条路各有代价,对齐远未到终点。
一、一个尴尬的真相:扩散模型画得很好,但“不听话”
Stable Diffusion、DALL·E、Midjourney 这些工具已经能生成以假乱真的图像。但只要用过就知道,模型经常出现两种让人头疼的问题:
语义错位。你让它画“一只戴着红色帽子的猫坐在蓝色椅子上”,它可能给你一只戴蓝帽子的猫坐在红椅子上。或者你描述“两个人握手的特写”,它生成四个人手缠在一起的诡异画面。这种错误在复杂组合提示上尤其频繁,因为模型没有显式地“理解”提示中的语法结构,只是在统计上把文本和图像特征关联起来。
审美偏差。即使语义对了,生成的图像可能风格不对——太暗、太亮、构图混乱、细节模糊。每个人的审美偏好千差万别,而预训练扩散模型只学了一个“平均好看”的分布,根本不知道你想要的是写实还是油画、冷色调还是暖色调。
这两个问题合在一起,指向一个核心事实:扩散模型的标准训练目标(预测噪声)完全没有考虑人类的偏好信号。它在学“什么是真实的图像”,而不是“什么是用户想要的图像”。
对齐要解决的,就是把这个断层填上。
二、对齐的三条路:训练时改、训练时省、推理时调
2.1 RLHF:最“正统”但最贵的那条路
RLHF(Reinforcement Learning from Human Feedback)的思路和 LLM 领域一脉相承,也最“重”。
流程分三步:先收集人类偏好数据——给同一个提示生成多张图,让人标注哪张更好;再训练一个奖励模型——让它学会“预测人类会给哪张图打高分”;最后用强化学习优化扩散模型,让它生成的图像能拿到更高的奖励分。
这听起来很合理,但代价很大。强化学习的训练本身就不稳定,扩散模型的迭代去噪过程让这个问题更加严重——一个生成样本要经过几十步去噪,每一步都可能引入偏差。更麻烦的是奖励黑客:模型很快会发现奖励模型的漏洞,生成奖励分很高但视觉质量糟糕的图像。比如奖励模型偏好“亮”的图,模型就把画面过曝到一片白;偏好“细节丰富”,模型就生成满屏的噪点。
论文里对 RLHF 的经典描述是“最大化奖励 + KL 正则约束不偏离预训练先验”,正则强度 β 控制这个权衡。但 β 选不好——太大则对齐不足,太小则奖励黑客。找到合适的 β 需要在多个强度下分别从头对齐,SDXL 单个 β 的对齐训练大约需要 336 GPU 小时。
2.2 DPO:不用奖励模型的“轻量替代”
DPO(Direct Preference Optimization)的出现就是为了绕开 RLHF 的复杂流程。它的核心洞察是:你不需要单独训练一个奖励模型,可以直接在偏好数据上优化策略。
数学上,DPO 把“最大化奖励 + KL 正则”的约束优化问题做了一个巧妙的变换,把奖励函数隐式地用策略的对数概率表示出来。结果就是一个简单的分类损失:让模型对“好图”的对数概率比“坏图”更高。不需要采样、不需要强化学习、不需要额外的奖励模型,训练稳定得多。
但 DPO 也有自己的问题。它需要成对的偏好数据——同一提示下的两张图,人类标出哪个更好。构建这种数据集的成本很高,而且现有数据集往往只覆盖有限的偏好维度。更重要的是,DPO 把每个偏好对平等对待,但现实是有些偏好对的信息量远大于另一些。Curriculum DPO 的做法是按“难度”排序:排名差距大的样本先学(容易对),差距小的后学(难对),分阶段训练。在九个基准上,这种方法在文本对齐和美学质量上都超过了标准 DPO。
2.3 推理时对齐:不改模型,在采样时“调方向”
前两条路都需要训练模型。第三条路更“轻”——不动模型权重,在推理(采样)阶段引导生成过程。
这条路的核心想法是:扩散模型本身已经学到了丰富的视觉知识,你不需要重新训练它,只需要在去噪过程中“推一把”,让它往你想要的方向走。
Direct Noise Optimization(DNO) 是一个代表性工作。它不去修改模型,而是优化注入的噪声。扩散模型的初始噪声决定了生成的方向,DNO 在采样过程中迭代调整噪声,使最终图像最大化奖励函数。它设计为推理时操作,不需要调参,也不需要针对特定提示调整,理论上可以泛化到任意奖励函数。
AnchorSteer 则从另一个角度切入。它发现现有推理时方法有两个短板:要么只改初始噪声(可能找不到好的起点),要么只改去噪轨迹(无法及时纠错)。AnchorSteer 同时控制两端:用 CLIP 先验提取和 Latent-Prior Score Distillation 把无信息的高斯噪声替换为“语义锚定”的初始化,同时在去噪过程中加入一个 Think–Erase–Retouch 循环——VLM 检测语义偏差,负向引导回滚错误内容,正向引导恢复缺失属性。在 GenEval 和 T2I-CompBench++ 上,它在文本-图像对齐上持续超过了基线方法。
DeRaDiff 解决的是另一个实际问题。RLHF 需要对多个 KL 正则强度 β 分别训练模型,成本极高。DeRaDiff 的思路是“只对齐一次,推理时在线调整”——它同时持有一个参考模型(预训练)和一个锚模型(在某个 β 下对齐好的),在每一步去噪时把两者的后验做几何混合,用一个标量 λ 在线控制有效正则强度。λ=0 回到预训练,λ=1 回到锚模型,0<λ<1 是稳定的插值。这样就不需要为每个 β 单独训练,SDXL 上省去了数百 GPU 小时的重复开销。
三、奖励模型:对齐的“裁判”怎么当
不管是 RLHF、DPO 还是推理时对齐,都需要一个东西来判断“什么图更好”。这就是奖励模型的工作。
ImageReward 是第一个专门为文生图设计的通用奖励模型,基于人类偏好数据训练,不依赖参考图像就能打分。VisionReward 则走得更远——它不满足于只给一个总分,而是构建了一个分层视觉评估框架,从多个维度(对齐、美学、保真度等)分别打分,然后用线性加权合成。这种可解释的设计让它比黑盒奖励模型更可靠,在视频生成的偏好预测准确率上比 VideoScore 高出 17.2%。
Qwen-Image-2.0-RL 展示了一个更工业化的做法。它用视觉语言模型(VLM)通过逐点评分范式和思维链推理微调,构建了任务特定的复合奖励模型:文生图任务涵盖对齐、美学和肖像保真度三个维度,图像编辑任务则处理指令遵循准确性和面部身份保留。在此基础上用 GRPO 强化学习框架训练,最终在文本到图像竞技场的 Elo 评分达到 1193(比基础模型提高 78),图像编辑竞技场达到 1349(提高 93)。
但奖励模型本身也有风险。一项 2026 年的研究发现,美学对齐可能系统性地放大“颜值偏见” ——模型会倾向于生成符合特定审美标准的图像,而排斥其他风格或面孔。这在训练数据本身就有偏差的情况下尤其严重。
四、评估:怎么知道“对齐了没有”
对齐的目标是“让模型更懂人”,但“懂”是一个主观概念。怎么量化?
传统指标各有短板。FID(Fréchet Inception Distance)衡量图像质量,但完全忽略文本条件——一张和提示毫无关系的精美图像在 FID 上得分可能很高。CLIPScore 衡量文本-图像对齐,但对视觉质量不敏感——它可能给一张语义正确但满是伪影的图打高分。
cFreD 是 2026 年 WACV 提出的一个新指标,试图把视觉保真度和文本一致性统一到一个条件 Fréchet 距离中。和 FID 及 CLIPScore 相比,它与人类判断的相关性更高,而且不需要像学习型偏好模型那样持续重新训练,对新架构和分布外提示的泛化性更好。
WISE 则从一个不同的角度切入:它专门评估世界知识——模型是否理解常识、时空关系和自然科学。比如“把太阳放在月亮左边”这种提示,需要模型具备基础的天文学知识,而标准 CLIP 指标对此几乎不敏感。WISE 提出的 WiScore 填补了这个空白。
数据集方面,VisionPrefer 是目前最大的文生图偏好数据集,包含 120 万条偏好选择,覆盖 17.9 万对图像,维度包括提示遵循、美学、保真度和无害性。Pick-a-Pic 则是较早的开源偏好数据集,通过网页应用收集真实用户的偏好标注,规模虽小但更贴近实际使用场景。
五、还没解决的问题
5.1 奖励黑客:模型在“作弊”
奖励黑客是对齐领域最顽固的问题。模型很快学会“刷分”——生成奖励模型喜欢但人类不喜欢的图像。一个典型的案例是:视频扩散模型的潜在奖励模型在优化过程中,预测奖励持续走高,但感知质量和运动质量同时下降。
TMPO 的解法是把“最大化标量奖励”换成“轨迹级的奖励分布匹配”,避免模型只盯着某个分数钻空子。GARDO 则从在线强化学习入手,识别并惩罚代理奖励与真实目标之间的偏差。但至今没有通用的解决方案——本质上,你用一个不完美的代理目标去优化模型,模型总会找到利用代理与真实目标之间差距的方法。
5.2 偏好数据的稀缺与偏差
偏好数据的构建成本极高。人类标注员需要仔细比较两张图的细微差别,标注质量参差不齐。VisionPrefer 尝试用多模态大模型(MLLM)自动生成偏好标注,但 AI 生成的偏好是否真的代表人类偏好,仍然是一个开放问题。
数据集偏差是另一个隐患。如果标注员主要来自特定文化背景,他们的偏好会系统性地偏向某类风格或内容。模型学到的是“这群人的偏好”,而不是“人类的偏好”。
5.3 对齐与多样性的张力
对齐的目标是让模型“更听话”,但过度对齐可能扼杀多样性。如果所有模型都对齐到同一个奖励模型,生成的图像会趋同——同样的构图、同样的色调、同样的“安全”风格。这不是对齐的目标,而是对齐的副作用。
六、往前看:对齐的下一步
从单一维度到多维度。VisionReward 和 Qwen-Image-2.0-RL 的做法代表了一个趋势:不再用一个标量打分,而是从多个维度分别评估,再综合。这更贴近人类的真实判断——我们评价一张图时,不会只给一个分数,而是“构图不错但色彩偏暗”“细节丰富但风格不统一”。
从图像到视频到3D。图像对齐的方法正在向视频扩散模型迁移。VideoDPO 把 DPO 适配到视频扩散,SIPO 提出了更稳定的偏好优化框架。但视频对齐的挑战更大——时间一致性、运动合理性、叙事连贯性,这些维度在图像对齐中根本不存在。
推理时对齐的实用化。DeRaDiff 的“对齐一次、推理时调整”思路如果进一步成熟,可能改变对齐的工程范式——不需要为每个用户、每个场景重新训练模型,只需要在推理时调整一个参数。这对模型的部署和迭代效率是数量级的改善。
对齐与安全的交叉。DETONATE 基准专门评估文生图模型在种族、性别和残障三个社会偏见维度上的对齐表现,并提出了核化 DPO 方法。这类工作把“安全对齐”从简单的关键词过滤提升到了表示空间层面的干预。