ViRDM: Taming Representation Distribution Matching for Few-Step Causal Video Generation
Zichong Meng, Chongjian Ge, Chun-Hao P. Huang, Yang Zhou, Huaizu Jiang
cs.CV
2026-09-24
东北大学与Adobe把图像RDM接到四步因果视频:随机干净出口、轻量VAE、分阶段VJP,再补光流正则。20次更新、16个A100卡时,VBench Total 84.87,比Causal Forcing高0.36,显存从77.1GB降到48.3GB。
少步自回归视频扩散能流式出帧,后训练却几乎都走 Distribution Matching Distillation。典型配置蒸馏 Wan2.1 1.3B 时,还要冻一个 14B 分数教师、在线训一个 1.3B critic,每步更新三套视频扩散网。Self Forcing 峰值显存 77.1GB,八卡 A100 跑 22 小时(176 卡时)。图像侧的 Representation Distribution Matching 只用冻结视觉编码器,把生成分布和离线参考在特征空间对齐,不需要教师和 critic。原样搬到视频会在目标分辨率上一步都跑不动,优化配方也不成立,特征还管不住运动。
要问的是:能不能只训生成器,对着一份预计算的目标分布做后训练。
ViRDM 按三道障碍依次补丁,每一步验证过的选择都留在最终配方里。
显存。RDM 匹配的是干净终点,和 consistency 采样兼容:每步都能解出干净预测。每个 microbatch 均匀抽一个出口,只对这一步反传,前面的步无梯度推进。即便如此,生成器、Wan VAE、表征编码器的反图不能同时驻留。于是分阶段做向量-雅可比积:先无梯度 rollout 并缓存表征,再把 RDM 梯度经编码器、轻量 TAEW2.1 解码器传回潜空间,最后重放生成器。八卡上峰值 48.3GB;单卡 80GB A100 用梯度累积也能到 68.5GB。全程反传、换 Wan VAE,都会 OOM。
优化制度。图像 RDM 要上千张新鲜样本。视频里 B=8 已经有信号,B=64 基本饱和,B=1024 的 Total 只再高 0.16,每步却要 16 倍累积。初始化必须已经因果:双向 Wan2.1 直接因果推理再做 RDM,Total 只有 65.80,画面会漂;教师强制因果多步到 83.21,因果 ODE 少步到 83.41。RDM 能打磨已有因果迁移,短后训练造不出因果。
运动。逐帧 DINOv2 边际从 25% 动态到 100% 几乎不动;V-JEPA 2.1 整段表征对冻结敏感,但对中等和高等动态的区分是非线性的。补一项训练期光流正则:冻结 RAFT 看帧对,只有低于阈值才惩罚。λdyn=5×10⁻⁴ 时 Dynamic Degree 从 48.61 到 72.02,去掉该维之后 Total 几乎不变(85.77→85.79),说明补的是运动,不是其余维度。
参考集是 Causal Forcing 训练数据里 6505 对视频-文本,离线编码一次。生成侧默认 B=64,AdamW 2×10⁻⁶,20 次更新。
同骨干、同 832×480、四步因果:
| 方法 | VBench Total | Quality | Semantic | 后训练 |
| CausVid | 81.15 | 83.99 | 69.79 | DMD |
| Self Forcing | 84.20 | 84.90 | 81.39 | 120 步 / 176 卡时 / 77.1GB |
| Causal Forcing | 84.51 | 85.36 | 81.09 | DMD |
| ViRDM | 84.87 | 85.82 | 81.09 | 20 步 / 16 卡时 / 48.3GB |
人评 20 条提示,ViRDM 在文本-视频对齐拿 40.4%、画质 43.0%,Self Forcing 两项都是 32.6%。后续块收到两步时 Quality 85.44、Total 84.42;收到一步时 Total 84.27,组内最高。同一配方接到双向 Wan2.1:四步 Total 84.56,两步 84.53,一步 83.12。λdyn 加到 10⁻³,Dynamic Degree 到 88.89,闪烁和主体一致性开始掉。
少步因果视频后训练可以从「三网 DMD」换成「只训生成器」。20 步、两小时八卡,显存还能进 80GB 单卡,对没有 14B 教师预算的实验室是能跑的配方。VBench 相对 Causal Forcing 只高 0.36,Semantic 和 Causal Forcing 并列第二、低于 Self Forcing 的 81.39。质量增益薄,省下的是栈和墙钟。想复现的话,先要一份已经因果适配的少步初始化,比如 Causal Forcing 的 ODE 学生;双向检查点直接拿来做 RDM 会漂到 65.80。
作者写明:这是后训练,替不了因果预训练;短 RDM 不能把双向检查点变成因果生成器。冻结编码器和固定参考集的归纳偏都会遗传。主实验停在 Wan2.1-1.3B、81 帧、832×480,更大模型、更高分辨率、更长时域没有测。光流正则可能鼓励度量对齐的运动伪影,权重扫描显示过大就伤一致性。人评份额没有给样本量。B=64 相对图像 RDM 的数千样本很小,分布匹配估计方差异没单独报。