数据:规模 · 配比 · 重标注 · 过滤

横向综述章节。视觉/多模态生成这一代真正的”暗物质”不在网络结构,而在喂进去的图文对——它有多大、长什么样、caption 是谁写的、过滤掉了什么、各阶段怎么配比。本章把 2020→2026 的数据工程拉成一条线:从抓 alt-text 堆规模,到 LAION 公开化,到 dall-e-3 掀起的 re-captioning 浪潮,到合成数据与美学/安全/版权过滤的体系化,最后落到 qwen-image/ernie-image 把”分阶段配比”做成一等公民。核心判断:到 2023 年起,数据质量(而非参数量或结构)成了 prompt-following 的主要抓手,“谁把数据治理做透谁赢”。


1. 图文对规模演进:从百万到十亿

第一阶段(2021,百万级,原生 alt-text)。 起点是 Google 的 Conceptual Captions——CC3M(约 330 万对)/ CC12M(约 1200 万对),是早期几乎所有工作的公共起跑线。dall-e-1(OpenAI, 2021-02)把规模直接拉到 2.5 亿图文对(对标 JFT-300M,来源 = Conceptual Captions + Wikipedia 图文 + YFCC100M 过滤子集),但预备实验仍只用 CC3M 的 330 万对;它的过滤还很朴素——丢 caption 太短的、用 cld3 丢非英文的、丢长宽比不在 [1/2, 2] 的图(否则方形 crop 会裁掉 caption 提到的物体),无 re-caption、无合成数据。同期中文侧 cogview(清华/阿里, 2021-05)用约 3000 万中文图文对(约 50% 是英文经机器翻译,含 CC + ImageNet),并坦白”未去水印白边”。这一阶段的共识是:能拿到多少 alt-text 就喂多少,caption 噪声照单全收。

第二阶段(2021–2022,LAION 公开化,四亿→五十亿)。 latent-diffusion-ldm(CompVis, 2021-12)的文生图模型在 LAION-400M(4 亿 CLIP-filtered 图文对)上训 1.45B 模型,这是 LAION 第一次成为开源 T2I 的事实数据底座。到 stable-diffusion-1(2022-08)切到 LAION-2B(en)(LAION-5B 的英文部分)及其子集,并第一次把”分阶段换数据集”写进 checkpoint 谱系:v1-1 先在 laion2B-en 256² 训 237k 步、再在 laion-high-resolution(LAION-5B 中分辨率 ≥1024² 的约 170M 例)512² 训 194k 步。LAION 的意义不只是规模,更是可公开复现(虽然只存 URL 导致 link rot)——这也是它后来被版权诉讼缠身、并催生 commoncanvas 等”clean data”反向工作的根源。

第三阶段(2023→2026,各家内部十亿级,规模让位于治理)。 imagen(Google, 2022-05)已是内部 460M + LAION 400M ≈ 8.6 亿emu-quality-tuning(Meta, 2023-09)内部 11 亿图文对预训练。进入 2025–2026,旗舰一律是”数十亿”且不再以规模为卖点qwen-image(阿里, 2025-08)“系统性收集并标注数十亿图文对,强调质量与均衡分布而非纯堆规模”;seedream-4-0(字节, 2025-09)“数十亿 text–image 对,跨多样 taxonomy”;emu3-5(BAAI, 2025-10)干脆把单位换成 token——预训练 >13T 多模态 token(含约 6300 万条视频、累计约 790 年素材)。规模曲线在十亿级附近趋平,竞争焦点彻底转向 caption 质量、配比与过滤——这一拐点的实证由 CommonCanvas 给出(见 §4 的”欠参数化”发现:10M→90M 样本 FID 几乎不再改善)。


2. Re-captioning 浪潮:把 alt-text 换成模型写的密集描述

这是本章的主轴。问题诊断最早由 dall-e-3 系统化提出:互联网 alt-text 只描述主体、漏掉背景/数量/位置/颜色/图中文字,甚至直接错误(广告、meme 混进 alt-text)。既然 caption 噪声大,就用模型重新生成准确详尽的 caption 来训练,把噪声”averaging”抹平。

dall-e-3(OpenAI, 2023-10)——立范式。 论文标题就叫 Improving Image Generation with Better Captions,明确声明”只覆盖 recaptioning 这一条贡献”。做法:先按 CoCa 思路训一个 bespoke captioner(CLIP image embedding 作条件),两轮 fine-tune 出 SSC(短合成 caption,只描述主体)和 DSC(长合成 caption,含背景/图中文字/风格/配色);再给全量训练集重打 caption。关键 trick 是混合比例——100% 合成会让模型过拟合 captioner 的模态偏好(句长、标点、是否总以 “a/an” 开头),消融测了 65/80/90/95%,最终 95% 合成 + 5% ground-truth(合成比例越高 CLIP score 单调越好,65% 被砍)。效果是 prompt-following 人评 ELO 拉到 153.3,碾压 Midjourney 5.2(-104.8)、SDXL(-189.5),Drawbench long 准确率 81.0% vs DALL·E 2 的 52.4%。配套用 GPT-4 在推理期把用户短 prompt”上采样”成 15–80 词长描述,弥合”训练用长 caption / 用户输入短 prompt”的分布鸿沟。

pixart-alpha(华为诺亚, 2023-09)——量化”概念密度”。 与 DALL·E 3 同期独立提出,并把收益讲成可度量的”信息密度”:LAION 原始 caption 中 2.46M distinct nouns 仅 8.5% 有效(出现 >10 次),平均每图 6.4 个名词。用 VLM LLaVA-7B 以提示 “Describe this image and its style in a very detailed manner” 重写后,密度跃升——LAION-LLaVA 13.3% / 每图 20.9 名词,SAM-LLaVA 18.6% / 每图 29.3 名词(最高密度,故选 SAM 数据集做主力,因其”对象丰富多样”远胜 LAION 的简单产品图)。120 个文本 token(多数工作只 77)正是为承载更密 caption。它把”VLM re-caption + 高密度”做成低成本训练的关键一招,并开源 SAM-LLaVA-Captions10M。

cogview3(智谱/清华, 2024-03)——自动造 recaption 数据。 对标 DALL·E 3 但把”人工标注 recaption 指令”换成 GPT-4V 自动构造 <image, old_cap, new_cap> 三元组(先让 GPT-4V 对图提若干问答、首问强制简要描述,再合成新 caption),共约 7 万条,微调 CogVLM-17B 得 recaption 模型,再重写整个训练集;替换比例同样 95%。这是 re-caption 流水线从”靠人写指令”到”靠强 VLM 自举”的过渡样本。

commoncanvas(Cornell/MosaicML, 2023-10)——re-caption 的极端版(0% 原始 caption)。 CC 授权图几乎都没 caption,于是用 BLIP-2 OPT-2.7B 给全部 YFCC CC 图生成合成 caption(纯合成,无任何 ground-truth),花约 1120 A100·时。意外发现:合成 BLIP-2 caption 的 CLIP Score 反而高于原始 alt-text(原始 alt-text 常含 “OLYMPUS+DIGITAL+CAMERA” 这类相机自动垃圾),代价是 caption 多样性(unique trigram)下降。作者把这一模式命名为 telephoning——用预训练 captioner 把图像”有损压缩”成文本再喂下游,并据此论证版权”有损压缩”绕开机制(BLIP-2 给 Snoopy 写的 caption 是 “a black and white cartoon dog with black ears”,不含 “Snoopy”)。

各家 VLM 标注(2025→2026,从”用现成 VLM”到”自训专用 captioner”)。 到旗舰时代,re-caption 已是标配,且越来越精细:

  • qwen-image 用 Qwen2.5-VL 类 captioner 一次性产出自然语言 caption(含带引号逐字转写可见文字)+ 结构化 JSON 元数据(图像类型/风格/水印列表/异常元素),并在 S3 阶段分 Raw / Recaption / Fused 三路 caption(Raw 保留植物名、卡通 IP 等真实世界知识,Recaption 由 Qwen-VL 生成,Fused 融合)。
  • seedream-4-0 训”文本质量分类器”检测原始 caption 低质文本,并”精炼 captioning 模型做更细粒度视觉描述”。
  • emu3-5 视觉-文本对(约 5 亿图文对 + 3000 万视频文本对)用 Qwen2.5-VL-7B 重新打标;视频则用 Whisper ASR + Qwen2.5-VL 视觉字幕 + LLM 多模态摘要拼成”关键帧+ASR”交错序列。
  • ernie-image(百度, 2026-05)用微调的 Qwen3 系 VLM 标注,特别强调忠实识别图内文字(幻灯片/海报/UI/文档),并提出核心洞察:“在训练早期就喂详细图像描述,不仅强化复杂指令遵循,还显著丰富模型的世界知识”,因此”不刻意合成领域数据,而走更有针对性的标注策略”。后训练还用更大的 Kimi K2.5 把 caption 改写降采样成短关键词/自然语言/指令/详细构图四种风格,对齐真实用户输入、缓解 captioner 引入的偏置——这是对 DALL·E 3 “训练/推理分布对齐”问题的数据侧回应。

一句话脉络:alt-text(≤2022)→ VLM 单轮重写(DALL·E 3 / PixArt-α / CommonCanvas, 2023)→ 自训专用 captioner + 多版风格 caption + 逐字文字转写 + 结构化元数据(2025–2026)。re-caption 从”加分项”变成”不做就出局”。


3. 合成数据:从 caption 合成到像素合成

re-caption 是”合成文本”,更进一步是”合成像素/受控渲染”,但各家态度分裂:

  • 激进派——janus-pro(DeepSeek, 2025-01):直接指出前作真实数据”质量差、噪声大导致文生图不稳、美感差”,引入约 7200 万合成美学数据,使统一预训练阶段 真实:合成 = 1:1,结论是合成数据让模型收敛更快、输出更稳、美感显著提升(合成 prompt 用公开的 Vivym/midjourney-prompts)。
  • 保守派——qwen-image:合成数据仅占 5%,且”明确排除其他 AI 模型生成的图像”,只指受控文本渲染合成——团队认为 AI 生成图带伪影、文字畸变、偏见、幻觉风险,会损害泛化。它的文本合成走三策略:纯渲染(动态版式渲染到干净背景,任一字符渲染失败则整段丢弃保字级保真)、组合渲染(文字印到纸/木板再合成进真实背景)、复杂渲染(PPT/UI mockup 程序化替换占位文本)。
  • 知识补全派——seedream-4-0:为知识中心概念(公式、教学图)专门合成——用 OCR 输出 + LaTeX 源码生成结构与分辨率各异的公式图,拓宽细粒度概念覆盖、缓解 top-down 重采样对自然图像的偏置。
  • emu3-5 也加 FLUX 等开源 T2I 合成图文对,并自建 fully-real / semi-synthetic / fully-synthetic 三类 X2I 编辑数据(约 2735 万样本)。

分歧的本质是”用 AI 生成图训 AI 会不会模型坍塌/积累伪影”——激进派赌”合成美学数据信噪比高于网络真图”,保守派把合成严格圈在”文本渲染/公式”这类真实数据稀缺的长尾。


4. 美学打分过滤:LAION-Aesthetics → 自研美学模型

LAION-Aesthetics V2(2022)——起点。 stable-diffusion-1v1-2laion-improved-aesthetics(laion2B-en 子集,过滤条件:原始尺寸 ≥512²、美学分 >5.0、水印概率 <0.5)训 515k 步,v1-4/v1-5 进一步用 laion-aesthetics v2 5+——这是第一次把”美学打分阈值”写进生产配方。打分器是 LAION-Aesthetics Predictor V2(基于 CLIP embedding + 小回归头),此后成为开源界默认美学过滤工具。

emu-quality-tuning(Meta, 2023-09)——把美学对齐独立成阶段。 提出 quality-tuning:在 11 亿对预训练之上,只用 约 2000 张人工精选极高美学图做纯 SFT(batch 64、noise-offset 0.1、≤15K 迭代早停——过久会过拟合退化通用性),就让模型”只产出高美感图”。数据漏斗:数十亿 → 自动过滤(美学评分 + OCR 字数 + CLIP score + 尺寸/长宽比 + 视觉概念均衡 + 专有点赞信号)降到 200K → 通才标注员优化召回降到 20K → 专家标注员按 5 维摄影原则(构图/光照/色彩对比/主体背景/主观叙事)优化精度选出 2000 张并人工写 caption。核心论点”质量>数量”的硬证据:仅 100 张图就把对 SDXL 的视觉吸引力胜率从 24.8% 拉到 60.3%,2000 张达 67.0%;架构无关(LDM/像素扩散/掩码 transformer 通吃)。这把”美学之于 T2I ≈ 指令微调之于 LLM”确立为业界后训练常识。

seedream-3-0(字节, 2025-04)——美学进 reward model。 把美学从”过滤数据”推到”奖励建模”:用 VLM 做生成式 reward model(从 “Yes” token 归一化概率导出奖励),系统性把 reward model 从 1B 扩到 >20B,实证 reward model scaling 的涌现;偏好评测里美学维度(MPS 13.93 + 内部 Aes 27.68)首次超过 Midjourney,HPSv2 首次破 0.3(0.3011)。

ernie-image(百度, 2026-05)——自研美学模型 + 去偏基准。 不再用 LAION-Aes,而是自研 ERNIE-Image-Aes(从 8B VLM ArtiMuse 初始化微调),SRCC/PLCC 0.7445/0.7598 碾压 LAION-AES(0.2944/0.3138);并系统揭示既有美学预测器的偏置——LAION-Aes 给 AI 生成图/随手拍打高分,ArtiMuse/UniPercept 偏好黑白照片。配套发布 ERIA-1K 基准(1000 图,6 类别按真实世界分布配比:摄影 49.28% / 插画动漫 23.16% / 平面海报 11.14% / 混合网图 10.44% / 胶片 5.42% / 产品 0.56%,由央美/川美/中传背景标注者标),并用瑞士轮(Swiss-system tournament)成对比较替代有 score drift 的 Likert 绝对评分和需海量对比的 ELO。美学打分至此从”一个 CLIP 回归头”演化为”工业级美学评估基建”。


5. 安全 / NSFW / 版权过滤

版权干净数据的两条代表路线。 adobe-firefly(Adobe, 2023-03)走”商业版权安全”——只在 Adobe Stock 授权图(数亿张)+ 公开授权内容 + 版权过期公共领域内容上训,明示 “We do not mine the web or video hosting sites for content”,从不训练用户内容,并对 Adobe Stock 贡献者给训练补偿(Firefly Contributor Bonus,业内首创”训练数据付费”),输出默认写入 Content Credentials(C2PA)。代价是数据多样性受限、技术全程闭源(无论文/权重/benchmark)。commoncanvas 走”纯 Creative-Commons”——CommonCatalog 数据集只含 CC 授权图(商用子集 C ≈2632 万、含非商用 NC ≈6702 万),明确排除约 3000 万 ND 非衍生许可图,从 YFCC100M 按 Flickr ID 重抓 4K 高分辨率原图;最大的 CommonCanvas-LNC(SDXL U-Net)在 PartiPrompts 人评与 SD2-base 无统计学显著差异,却只用 <3% LAION 数据量。它的副产品发现极重要——扩散模型被严重欠参数化:在 LAION 上 10M→90M 样本 FID/KID 几乎不再改善,约 7000 万 CC 图足够”饱和” SD2,这从数据角度解释了为何 §1 的规模曲线会趋平

NSFW / 偏见过滤的反直觉教训。 dall-e-3 系统卡有一个反常识改动:调低了笼统过滤器的阈值,改用针对细分子类(露骨性化、仇恨图像)的精确过滤器——因为笼统过滤器把大量女性图像误删,反而加重了模型对女性生成的偏置;放宽后既扩大可用数据又减轻偏置。它还用 Microsoft Cognitive Service 打分 + 1024 张人工校准阈值 + cut-paste 数据提升对小面积冒犯区域的召回。早期工作(stable-diffusion-1)则坦承”含成人内容、未去重、存在记忆化”,安全主要靠推理期 Safety Checker。

“缺陷即丢弃 → 局部屏蔽梯度”的数据回收。 seedream-3-0defect-aware training 是过滤范式的一次重要反转:2.0 严格丢弃含水印/叠字/字幕/马赛克的图(约占原始数据 35%),3.0 改为训一个缺陷检测器(基于 active learning 挑选的 15000 条人工标注样本)定位缺陷 bbox,当缺陷面积 <图像 20% 时保留这些原本被弃的图,并在 latent 空间用空间注意力掩码屏蔽缺陷区域的梯度——使有效训练数据扩增 21.7%。从”过滤=删图”到”过滤=局部屏蔽”,是数据稀缺压力下的精细化。


6. 分阶段数据配比:把”什么阶段喂什么数据”做成显式课程

到 2025–2026,旗舰把数据配比从”隐式经验”升级为”显式、可消融的课程”。

pixart-alpha 的三阶段分解(早期范式)。 把 T2I 拆成三个子任务、各配最匹配的数据与算力:Stage1 像素依赖(1M ImageNet 类条件,学自然图像分布)→ Stage2 文本-图像对齐(10M SAM-LLaVA 高密度 caption)→ Stage3 高美学(14M HQ = 4M JourneyDB + 10M 内部数据)。这是”分阶段配比”的源头之一。

qwen-image 的 55/27/13/5 域配比(最清晰的横向标杆)。 数据按四大域显式配比:Nature 自然 ~55%(通用域,现实多样性根基)/ Design 设计 ~27%(海报/UI/PPT/绘画,文本渲染与版式能力的关键来源)/ People 人物 ~13% / Synthetic 合成 ~5%(仅受控文本渲染,排除 AI 生成图)。配合七阶段过滤流水线 S1–S7(随训练推进逐步收紧,合成数据从 S4 引入):S1 初筛去 NSFW/低分辨率 → S2 画质(清晰度/亮度/熵/纹理)→ S3 图文对齐(Chinese-CLIP + SigLIP 2 过滤错配)→ S4 文本渲染增强 → S5 高分辨率精修(去水印/二维码/条码)→ S6 类别均衡与肖像增强 → S7 均衡多尺度训练(WordNet 启发的层级分类,对文本渲染数据重采样应对 token 长尾)。课程沿分辨率(256→640→1328)、文本(无→有→段落级)、质量(海量→精炼)、分布(不均衡→均衡)四轴渐进。GenEval 由此 SFT 0.87 → RL 0.91(榜上唯一破 0.9 的基础模型),中文 ChineseWord 总分 58.30 碾压 GPT Image 1(36.14)。

ernie-image 的”自底向上挖掘 + 层级采样”(数据挖掘 > 参数 scaling)。 主张用 8B 小模型 + 数据工程逼近闭源旗舰:训一个图像分类器把每张图归入 10,000 个细粒度视觉类别作为均衡的语义划分,用 ERNIE-Image-Aes 给全部图打美学分,再做两级层级采样——类间权重由”语料规模 + 聚合美学质量”联合决定(防高频类主导、给高质类更多概率),类内按美学分采样让高质样本更频繁。后训练 SFT 反过来用”自顶向下”——先圈定海报/游戏截图/人像/产品/动漫等高需求品类,再精挑高一致性数据。这套”bottom-up 挖掘 + top-down 精修”+ 稳定化 DPO(anchor loss)+ MT-DMD 蒸馏,让 8B 的 GenEval 0.8856 居榜首、人评开源第一,实证了”细粒度数据挖掘可替代参数堆叠”

其它配比信号。 seedream-3-0双轴协同采样——视觉侧用层次聚类保证视觉模式均衡、语义侧用 TF-IDF 解决描述长尾;emu3-5 给出最细的多模态采样比(视频交错 0.55 为最核心,纯文本约 3T token 保语言能力,SFT 按 General 29.7B / X2I 56.2B / 视觉叙事 10.1B 等任务分配)。


7. 一条容易被忽略的支线:用”尺寸/裁剪条件”代替”丢小图”

数据过滤不止”删什么”,还有”怎么不删”。sdxl(Stability AI, 2023-07)发现按 256² 阈值丢小图会丢掉 39% 训练数据,于是提出 size-conditioning + crop-conditioning:不丢小图,而是把原始尺寸、裁剪坐标作为标量条件(Fourier 编码后加到 timestep embedding)喂进 U-Net,既回收了被丢的数据,又消除了随机裁剪的伪影泄漏。这与 §5 Seedream 的”缺陷局部屏蔽”是同一思路的两个版本——在数据稀缺压力下,把”硬过滤”换成”软条件化”,是数据工程贯穿始终的隐线。


小结:数据这条线的三个拐点

  1. 2021–2022 规模拐点:alt-text 堆到 LAION-400M/2B/5B,开源界有了公共底座,但 caption 噪声照单全收。
  2. 2023 质量拐点dall-e-3 / pixart-alpha 用 VLM re-caption 证明”数据质量 > 结构”,emu-quality-tuning 证明”2000 张精图就能做美学对齐”,commoncanvas 证明”扩散模型欠参数化、<3% LAION 就饱和”——三者合力把竞争从”堆规模”逼向”治数据”。
  3. 2025–2026 体系化拐点qwen-image(55/27/13/5 + 七阶段过滤)、ernie-image(10k 类挖掘 + 层级采样 + ERIA-1K 去偏美学)、seedream-4-0(知识数据重构)把”规模/配比/重标注/过滤”做成可消融、可复现的工业流水线,并把自研 captioner、自研美学模型、合成文本/公式渲染、缺陷回收全部内化为标准件。

贯穿全程的隐线:当规模收益趋平(CommonCanvas 的欠参数化发现),治理成为唯一仍在涨点的杠杆——re-caption 治”图文对齐与世界知识”,美学过滤治”默认观感”,安全/版权过滤治”可商用性”,分阶段配比治”训练效率与长尾覆盖”。这四者的合力,就是 2026 年开源模型能用 8B 参数(ernie-image)逼平闭源旗舰的根本原因。