# Génération de vidéos

Les modèles de génération vidéo étendent la génération d’images (qui peut être considérée comme une vidéo d’une seule image) pour traiter également les données liées à l’espace et au temps. S’assurer que toutes ces données – texte, espace, temps – restent cohérentes et alignées d’une image à l’autre constitue un défi majeur dans la génération de vidéos longues et haute résolution.

Les modèles vidéo modernes relèvent ce défi grâce à l’architecture diffusion transformer (DiT). Cela réduit les coûts de calcul et permet une mise à l’échelle plus efficace vers des données d’images et de vidéos plus volumineuses et de meilleure qualité.

Découvrez ci-dessous ce que certains de ces modèles vidéo sont capables de faire.

```py
# pip install ftfy
import torch
import numpy as np
from diffusers import AutoModel, WanPipeline
from diffusers.hooks.group_offloading import apply_group_offloading
from diffusers.utils import export_to_video, load_image
from transformers import UMT5EncoderModel

text_encoder = UMT5EncoderModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="text_encoder", dtype=torch.bfloat16)
vae = AutoModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="vae", dtype=torch.float32)
transformer = AutoModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="transformer", dtype=torch.bfloat16)

# group-offloading
onload_device = torch.device("cuda")
offload_device = torch.device("cpu")
apply_group_offloading(text_encoder,
    onload_device=onload_device,
    offload_device=offload_device,
    offload_type="block_level",
    num_blocks_per_group=4
)
transformer.enable_group_offload(
    onload_device=onload_device,
    offload_device=offload_device,
    offload_type="leaf_level",
    use_stream=True
)

pipeline = WanPipeline.from_pretrained(
    "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers",
    vae=vae,
    transformer=transformer,
    text_encoder=text_encoder,
    dtype=torch.bfloat16
)
pipeline.to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

prompt = """
The camera rushes from far to near in a low-angle shot, 
revealing a white ferret on a log. It plays, leaps into the water, and emerges, as the camera zooms in 
for a close-up. Water splashes berry bushes nearby, while moss, snow, and leaves blanket the ground. 
Birch trees and a light blue sky frame the scene, with ferns in the foreground. Side lighting casts dynamic 
shadows and warm highlights. Medium composition, front view, low angle, with depth of field.
"""
negative_prompt = """
Bright tones, overexposed, static, blurred details, subtitles, style, works, paintings, images, static, overall gray, worst quality, 
low quality, JPEG compression residue, ugly, incomplete, extra fingers, poorly drawn hands, poorly drawn faces, deformed, disfigured, 
misshapen limbs, fused fingers, still picture, messy background, three legs, many people in the background, walking backwards
"""

output = pipeline(
    prompt=prompt,
    negative_prompt=negative_prompt,
    num_frames=81,
    guidance_scale=5.0,
).frames[0]
export_to_video(output, "output.mp4", fps=16)
```

```py
import torch
from diffusers importAutoModel, HunyuanVideoPipeline
from diffusers.quantizers import PipelineQuantizationConfig
from diffusers.utils import export_to_video

# quantize weights to int4 with bitsandbytes
pipeline_quant_config = PipelineQuantizationConfig(
  quant_backend="bitsandbytes_4bit",
  quant_kwargs={
    "load_in_4bit": True,
    "bnb_4bit_quant_type": "nf4",
    "bnb_4bit_compute_dtype": torch.bfloat16
    },
  components_to_quantize="transformer"
)

pipeline = HunyuanVideoPipeline.from_pretrained(
    "hunyuanvideo-community/HunyuanVideo",
    quantization_config=pipeline_quant_config,
    dtype=torch.bfloat16,
)

# model-offloading and tiling
pipeline.enable_model_cpu_offload()
pipeline.vae.enable_tiling()

prompt = "A fluffy teddy bear sits on a bed of soft pillows surrounded by children's toys."
video = pipeline(prompt=prompt, num_frames=61, num_inference_steps=30).frames[0]
export_to_video(video, "output.mp4", fps=15)
```

```py
import torch
from diffusers import LTXPipeline, AutoModel
from diffusers.hooks import apply_group_offloading
from diffusers.utils import export_to_video

# fp8 layerwise weight-casting
transformer = AutoModel.from_pretrained(
    "Lightricks/LTX-Video",
    subfolder="transformer",
    dtype=torch.bfloat16
)
transformer.enable_layerwise_casting(
    storage_dtype=torch.float8_e4m3fn, compute_dtype=torch.bfloat16
)

pipeline = LTXPipeline.from_pretrained("Lightricks/LTX-Video", transformer=transformer, dtype=torch.bfloat16)

# group-offloading
onload_device = torch.device("cuda")
offload_device = torch.device("cpu")
pipeline.transformer.enable_group_offload(onload_device=onload_device, offload_device=offload_device, offload_type="leaf_level", use_stream=True)
apply_group_offloading(pipeline.text_encoder, onload_device=onload_device, offload_type="block_level", num_blocks_per_group=2)
apply_group_offloading(pipeline.vae, onload_device=onload_device, offload_type="leaf_level")

prompt = """
A woman with long brown hair and light skin smiles at another woman with long blonde hair. The woman with brown hair wears a black jacket and has a small, barely noticeable mole on her right cheek. The camera angle is a close-up, focused on the woman with brown hair's face. The lighting is warm and natural, likely from the setting sun, casting a soft glow on the scene. The scene appears to be real-life footage
"""
negative_prompt = "worst quality, inconsistent motion, blurry, jittery, distorted"

video = pipeline(
    prompt=prompt,
    negative_prompt=negative_prompt,
    width=768,
    height=512,
    num_frames=161,
    decode_timestep=0.03,
    decode_noise_scale=0.025,
    num_inference_steps=50,
).frames[0]
export_to_video(video, "output.mp4", fps=24)
```

Ce guide abordera les bases de la génération de vidéo, telles que les paramètres à configurer et la manière de réduire leur consommation mémoire.

> [!TIP]
> Si vous souhaitez en savoir plus sur l'utilisation d'un modèle spécifique, veuillez consulter la carte de modèle de leur API pipeline.

## Paramètres du pipeline

Plusieurs paramètres du pipeline sont à configurer et influencent la qualité ou la vitesse de génération de la vidéo. Il est important d’expérimenter avec différentes valeurs de paramètres pour trouver le bon compromis entre qualité et vitesse.

### num_frames

Une image est une image fixe qui est diffusée dans une séquence d'autres images pour créer un mouvement ou une vidéo. Contrôlez le nombre d'images générées par seconde avec `num_frames`. Augmenter `num_frames` améliore la fluidité perçue du mouvement et la cohérence visuelle, ce qui est particulièrement important pour les vidéos au contenu dynamique. Une valeur plus élevée de `num_frames` augmente également la durée de la vidéo.

Certains modèles vidéo nécessitent des valeurs plus précises de `num_frames` pour l'inférence. Par exemple, [HunyuanVideoPipeline](/docs/diffusers/main/fr/api/pipelines/hunyuan_video#diffusers.HunyuanVideoPipeline) recommande de calculer `num_frames` avec `(4 * num_frames) +1`. Vérifiez toujours la carte modèle de l'API du pipeline pour savoir s'il existe une valeur recommandée.

```py
import torch
from diffusers import LTXPipeline
from diffusers.utils import export_to_video

pipeline = LTXPipeline.from_pretrained(
    "Lightricks/LTX-Video", dtype=torch.bfloat16
).to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

prompt = """
A woman with long brown hair and light skin smiles at another woman with long blonde hair. The woman 
with brown hair wears a black jacket and has a small, barely noticeable mole on her right cheek. The 
camera angle is a close-up, focused on the woman with brown hair's face. The lighting is warm and 
natural, likely from the setting sun, casting a soft glow on the scene. The scene appears to be 
real-life footage
"""

video = pipeline(
    prompt=prompt,
    negative_prompt=negative_prompt,
    width=768,
    height=512,
    num_frames=161,
    decode_timestep=0.03,
    decode_noise_scale=0.025,
    num_inference_steps=50,
).frames[0]
export_to_video(video, "output.mp4", fps=24)
```

### guidance_scale

L'échelle de guidage ou « cfg » contrôle dans quelle mesure les images générées respectent les conditions d'entrée (texte, image ou les deux). Augmenter `guidance_scale` produit des images qui ressemblent davantage aux conditions d'entrée et qui incluent des détails plus fins, mais cela risque d'introduire des artefacts et de réduire la diversité des résultats. Des valeurs plus basses de `guidance_scale` encouragent un respect plus souple du prompt et une plus grande variété des résultats, mais les détails peuvent être moins précis. Si la valeur est trop basse, le prompt peut être ignoré entièrement et générer du bruit aléatoire.

```py
import torch
from diffusers import CogVideoXPipeline, CogVideoXTransformer3DModel
from diffusers.utils import export_to_video

pipeline = CogVideoXPipeline.from_pretrained(
  "THUDM/CogVideoX-2b",
  dtype=torch.float16
).to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

prompt = """
A detailed wooden toy ship with intricately carved masts and sails is seen gliding smoothly over
a plush, blue carpet that mimics the waves of the sea. The ship's hull is painted a rich brown, 
with tiny windows. The carpet, soft and textured, provides a perfect backdrop, resembling an 
oceanic expanse. Surrounding the ship are various other toys and children's items, hinting at 
a playful environment. The scene captures the innocence and imagination of childhood, 
with the toy ship's journey symbolizing endless adventures in a whimsical, indoor setting.
"""

video = pipeline(
  prompt=prompt,
  guidance_scale=6,
  num_inference_steps=50
).frames[0]
export_to_video(video, "output.mp4", fps=8)
```

### negative_prompt

Un prompt négatif est utile pour exclure les éléments que vous ne souhaitez pas voir dans la vidéo générée. Il est couramment utilisé pour affiner la qualité et l'alignement de la vidéo générée en éloignant le modèle des éléments indésirables tels que « flou, déformé, laid ». Cela permet de créer des vidéos plus propres et plus ciblées.

```py
# pip install ftfy
import torch
from diffusers import WanPipeline
from diffusers.schedulers.scheduling_unipc_multistep import UniPCMultistepScheduler
from diffusers.utils import export_to_video

vae = AutoencoderKLWan.from_pretrained(
  "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="vae", dtype=torch.float32
)
pipeline = WanPipeline.from_pretrained(
  "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", vae=vae, dtype=torch.bfloat16
)
pipeline.scheduler = UniPCMultistepScheduler.from_config(
  pipeline.scheduler.config, flow_shift=5.0
)
pipeline.to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

pipeline.load_lora_weights("benjamin-paine/steamboat-willie-14b", adapter_name="steamboat-willie")
pipeline.set_adapters("steamboat-willie")

pipeline.enable_model_cpu_offload()

# use "steamboat willie style" to trigger the LoRA
prompt = """
steamboat willie style, golden era animation, The camera rushes from far to near in a low-angle shot, 
revealing a white ferret on a log. It plays, leaps into the water, and emerges, as the camera zooms in 
for a close-up. Water splashes berry bushes nearby, while moss, snow, and leaves blanket the ground. 
Birch trees and a light blue sky frame the scene, with ferns in the foreground. Side lighting casts 
dynamic shadows and warm highlights. Medium composition, front view, low angle, with depth of field.
"""

output = pipeline(
  prompt=prompt,
  num_frames=81,
  guidance_scale=5.0,
).frames[0]
export_to_video(output, "output.mp4", fps=16)
```

## Réduire l'utilisation de la mémoire

Les modèles vidéo récents tels que [HunyuanVideoPipeline](/docs/diffusers/main/fr/api/pipelines/hunyuan_video#diffusers.HunyuanVideoPipeline) et [WanPipeline](/docs/diffusers/main/fr/api/pipelines/wan#diffusers.WanPipeline), qui comptent plus de 10 milliards de paramètres, nécessitent une grande quantité de mémoire, dépassant souvent la mémoire disponible sur le matériel grand public. Diffusers propose plusieurs techniques pour réduire les besoins en mémoire de ces grands modèles.

> [!TIP]
> Consultez le guide [Réduire l'utilisation de la mémoire](../optimization/memory) pour plus de détails sur d'autres techniques d'économie de mémoire.

L'une de ces techniques est le [group-offloading](../optimization/memory#group-offloading), qui décharge des groupes de couches internes du modèle (telles que `torch.nn.Sequential`) sur le CPU lorsqu'elles ne sont pas utilisées. Ces couches ne sont chargées que lorsqu'elles sont nécessaires au calcul, afin d'éviter de stocker **tous** les composants du modèle sur le GPU. Pour un modèle de 14 milliards de paramètres comme [WanPipeline](/docs/diffusers/main/fr/api/pipelines/wan#diffusers.WanPipeline), le group-offloading peut réduire la mémoire requise à environ 13 Go de VRAM.

```py
# pip install ftfy
import torch
import numpy as np
from diffusers import AutoModel, WanPipeline
from diffusers.hooks.group_offloading import apply_group_offloading
from diffusers.utils import export_to_video, load_image
from transformers import UMT5EncoderModel

text_encoder = UMT5EncoderModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="text_encoder", dtype=torch.bfloat16)
vae = AutoModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="vae", dtype=torch.float32)
transformer = AutoModel.from_pretrained("Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="transformer", dtype=torch.bfloat16)

# group-offloading
onload_device = torch.device("cuda")
offload_device = torch.device("cpu")
apply_group_offloading(text_encoder,
    onload_device=onload_device,
    offload_device=offload_device,
    offload_type="block_level",
    num_blocks_per_group=4
)
transformer.enable_group_offload(
    onload_device=onload_device,
    offload_device=offload_device,
    offload_type="leaf_level",
    use_stream=True
)

pipeline = WanPipeline.from_pretrained(
    "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers",
    vae=vae,
    transformer=transformer,
    text_encoder=text_encoder,
    dtype=torch.bfloat16
)
pipeline.to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

prompt = """
The camera rushes from far to near in a low-angle shot, 
revealing a white ferret on a log. It plays, leaps into the water, and emerges, as the camera zooms in 
for a close-up. Water splashes berry bushes nearby, while moss, snow, and leaves blanket the ground. 
Birch trees and a light blue sky frame the scene, with ferns in the foreground. Side lighting casts dynamic 
shadows and warm highlights. Medium composition, front view, low angle, with depth of field.
"""
negative_prompt = """
Bright tones, overexposed, static, blurred details, subtitles, style, works, paintings, images, static, overall gray, worst quality, 
low quality, JPEG compression residue, ugly, incomplete, extra fingers, poorly drawn hands, poorly drawn faces, deformed, disfigured, 
misshapen limbs, fused fingers, still picture, messy background, three legs, many people in the background, walking backwards
"""

output = pipeline(
    prompt=prompt,
    negative_prompt=negative_prompt,
    num_frames=81,
    guidance_scale=5.0,
).frames[0]
export_to_video(output, "output.mp4", fps=16)
```

Une autre option pour réduire la mémoire est d’envisager la quantification d’un modèle, qui stocke les poids du modèle dans un type de données de précision inférieure. Cependant, la quantification peut affecter la qualité de la vidéo en fonction du modèle vidéo spécifique. Consultez l’[aperçu](../quantization/overview) de la quantification pour en savoir plus sur les différents backends de quantification pris en charge.

L'exemple ci-dessous utilise [bitsandbytes](../quantization/bitsandbytes) pour quantifier un modèle.

```py
# pip install ftfy

import torch
from diffusers import WanPipeline
from diffusers import AutoModel, WanPipeline
from diffusers.quantizers import PipelineQuantizationConfig
from diffusers.schedulers.scheduling_unipc_multistep import UniPCMultistepScheduler
from transformers import UMT5EncoderModel
from diffusers.utils import export_to_video

# quantize transformer and text encoder weights with bitsandbytes
pipeline_quant_config = PipelineQuantizationConfig(
  quant_backend="bitsandbytes_4bit",
  quant_kwargs={"load_in_4bit": True},
  components_to_quantize=["transformer", "text_encoder"]
)

vae = AutoModel.from_pretrained(
  "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", subfolder="vae", dtype=torch.float32
)
pipeline = WanPipeline.from_pretrained(
  "Wan-AI/Wan2.1-T2V-14B-Diffusers", vae=vae, quantization_config=pipeline_quant_config, dtype=torch.bfloat16
)
pipeline.scheduler = UniPCMultistepScheduler.from_config(
  pipeline.scheduler.config, flow_shift=5.0
)
pipeline.to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

pipeline.load_lora_weights("benjamin-paine/steamboat-willie-14b", adapter_name="steamboat-willie")
pipeline.set_adapters("steamboat-willie")

pipeline.enable_model_cpu_offload()

# use "steamboat willie style" to trigger the LoRA
prompt = """
steamboat willie style, golden era animation, The camera rushes from far to near in a low-angle shot, 
revealing a white ferret on a log. It plays, leaps into the water, and emerges, as the camera zooms in 
for a close-up. Water splashes berry bushes nearby, while moss, snow, and leaves blanket the ground. 
Birch trees and a light blue sky frame the scene, with ferns in the foreground. Side lighting casts 
dynamic shadows and warm highlights. Medium composition, front view, low angle, with depth of field.
"""

output = pipeline(
  prompt=prompt,
  num_frames=81,
  guidance_scale=5.0,
).frames[0]
export_to_video(output, "output.mp4", fps=16)
```

## Vitesse d'inférence

[torch.compile](https://docs.pytorch.org/tutorials/intermediate/torch_compile_tutorial.html) peut accélérer l’inférence en utilisant des noyaux optimisés. La compilation prend plus de temps lors de la première exécution, mais une fois compilé, le processus est beaucoup plus rapide. Il est préférable de compiler le pipeline une seule fois, puis de l’utiliser plusieurs fois sans rien modifier. Tout changement, par exemple de la taille de l’image, déclenche une recompilation.

L'exemple ci-dessous compile le transformer dans le pipeline et utilise le mode `"max-autotune"` pour maximiser les performances.

```py
import torch
from diffusers import CogVideoXPipeline, CogVideoXTransformer3DModel
from diffusers.utils import export_to_video

pipeline = CogVideoXPipeline.from_pretrained(
  "THUDM/CogVideoX-2b",
  dtype=torch.float16
).to("cuda")  # or "mps", "xpu", "cpu"

# torch.compile
pipeline.transformer.to(memory_format=torch.channels_last)
pipeline.transformer = torch.compile(
    pipeline.transformer, mode="max-autotune", fullgraph=True
)

prompt = """
A detailed wooden toy ship with intricately carved masts and sails is seen gliding smoothly over a plush, blue carpet that mimics the waves of the sea. 
The ship's hull is painted a rich brown, with tiny windows. The carpet, soft and textured, provides a perfect backdrop, resembling an oceanic expanse. 
Surrounding the ship are various other toys and children's items, hinting at a playful environment. The scene captures the innocence and imagination of childhood, 
with the toy ship's journey symbolizing endless adventures in a whimsical, indoor setting.
"""

video = pipeline(
  prompt=prompt,
  guidance_scale=6,
  num_inference_steps=50
).frames[0]
export_to_video(video, "output.mp4", fps=8)
```

