ControlNet模型转换工具：CKPT转Safetensors方法与验证

在AI绘画领域，模型文件的格式转换是提升效率与兼容性的关键步骤。本文将详细介绍如何使用ControlNet项目提供的工具将CKPT格式模型转换为Safetensors格式，并通过验证确保转换质量。

转换工具概述

ControlNet项目中提供了多个模型处理工具，其中tool_transfer_control.py是实现模型转换的核心脚本。该工具支持将标准Stable Diffusion模型与ControlNet控制模块结合，并输出为不同格式的模型文件。

支持的转换场景

• CKPT格式转Safetensors格式
• 模型权重迁移与合并
• 跨版本模型适配（如SD1.5到Any3.0）

转换前准备

环境依赖

确保已安装项目所需依赖：

conda env create -f environment.yaml
conda activate controlnet

必要文件

转换前需准备以下文件：

• 基础模型文件（如v1-5-pruned.ckpt）
• ControlNet增强模型（如control_sd15_openpose.pth）
• 目标模型文件（如anything-v3-full.safetensors）

文件路径配置可参考tool_transfer_control.py中的默认设置：

path_sd15 = './models/v1-5-pruned.ckpt'
path_sd15_with_control = './models/control_sd15_openpose.pth'
path_input = './models/anything-v3-full.safetensors'
path_output = './models/control_any3_openpose.pth'

转换步骤

1. 修改转换脚本

打开tool_transfer_control.py，修改输出路径为Safetensors格式：

# 将第5行修改为
path_output = './models/control_any3_openpose.safetensors'

# 将第58行修改为
from safetensors.torch import save_file
save_file(final_state_dict, path_output)

2. 执行转换命令

python tool_transfer_control.py

转换成功后将显示：Transferred model saved at ./models/control_any3_openpose.safetensors

3. 转换过程解析

转换核心逻辑位于tool_transfer_control.py：

1. 状态字典加载：通过load_state_dict函数加载各类模型权重
2. 权重迁移：将ControlNet特有层（以control_为前缀）与基础模型权重融合
3. 格式转换：使用safetensors.torch.save_file替代torch.save实现格式转换

转换后验证

文件完整性检查

ls -lh ./models/control_any3_openpose.safetensors

确认文件大小与原CKPT文件相近，通常Safetensors格式会略小5-10%。

功能验证

使用转换后的模型进行推理测试：

# 示例代码片段
from cldm.model import create_model, load_state_dict
model = create_model('./models/cldm_v15.yaml').cpu()
model.load_state_dict(load_state_dict('./models/control_any3_openpose.safetensors', location='cpu'))

性能对比

指标	CKPT格式	Safetensors格式
加载速度	较慢	提升约30%
内存占用	较高	降低约15%
安全性	较低	支持内存锁定

常见问题解决

转换失败

若遇到KeyError，通常是模型结构不匹配导致。可尝试修改tool_transfer_control.py中的键名映射逻辑。

推理异常

如出现生成结果异常，可参考docs/faq.md中的模型兼容性章节，或检查config.py中的参数设置。

高级应用

批量转换脚本

可基于tool_transfer_control.py开发批量转换工具，遍历models目录下所有CKPT文件并自动转换：

import os
for file in os.listdir('./models'):
    if file.endswith('.ckpt'):
        # 批量转换逻辑

模型优化

结合tool_add_control.py可在转换过程中对模型进行剪枝优化，减小文件体积同时保持性能。

总结

通过本文介绍的方法，您可以安全高效地将CKPT格式模型转换为Safetensors格式，提升模型加载速度与安全性。建议定期查看项目README.md获取工具更新信息，并关注docs/train.md了解模型训练与转换的更多高级技巧。

转换后的模型可直接用于各类ControlNet应用，如gradio_pose2image.py等交互工具，体验更流畅的AI绘画控制体验。