3)它不需要解释激活或attention。 在本文中,作者对现有模型上的交叉模态输入消融进行了研究,以证明其在理解模型行为方面的实用性。作者测试了具有不同架构但具有相同初始化和训练流程的模型。 ▊ 3. 方法 作者使用消融来确定预训练的视觉语言模型在进行预测的时候是否结合了来自两个模态的信息。 如果测试过程中,去除某个模态的信息,对最终结果影响很大,那这个模态在最终预测的时候就是有用的;否则这个模态就是没用的。 多模态模型在预测时使用由多模态输入触发的跨模态激活。 这是原始的多模态设置,因此,有效使用多模态信息的模型应该表现最好。 Object: 在这里,作者只删除与对齐的文本短语相对应的图像区域,该模型仍然可以使用周围的视觉上下文特征 。 测试的模型显示了vision-for-language,而不是language-for-vision的结果,这一事实可能是多模态任务的积累,因为一些下游多模态任务需要强烈的 vision-for-language
·深度学习时代(2010-2019年):多模态技术快速发展,这主要得益于以下3点: o算力快速发展。 o新的多模态数据集层出不穷。 o语言特征提取能力和视觉特征提取能力快速提高。 ·CoCa 模型:2022年 5月,谷歌公司发布了多模态模型CoCa。 o解决图像多模态问题有3种传统的思路,分别是使用单编码器模型、双编码器模型、编码器-解码器模型。 这种编码器-解码器结构有助于融合多模态特征,在多模态理解任务中表现较好,但由于缺乏单独的文本编码器,在图像检索、视频检索等任务中表现不佳 oCoCa 模型创造性地将上述 3 种思路进行有效融合,能够分别独立获得图像特征向量和文本特征向量 大模型+多模态的3种实现方法 1,以LLM 为核心,调用其他多模态组件 2023年5月,微软亚洲研究院(MSRA)联合浙江大学发布了HuggingGPT。 第一个阶段,基于 59.5万条CC3M文本-图像对齐数据训练跨模态编码器,以便将文本特征和图像特征进行语义对齐。
多模态大模型的整体架构可以被归类为如下图的五个部分,整个多模态大模型的训练可以被分为多模态理解与多模态生成两个步骤。 多模态理解包含多模态编码器,输入投影与大模型主干三个部分,而多模态生成则包含输出投影与多模态生成器两个部分,通常而言,在训练过程中,多模态的编码器、生成器与大模型的参数一般都固定不变,不用于训练,主要优化的重点将落在输入投影与输出投影之中 多模态大模型预训练的核心架构旨在整合和处理多种类型的数据模态,如文本、图像、音频等,以发掘不同模态间的深层关联并提升模型的表征能力【3】。 3. 主干网络(Backbone Network)· 作为模型的核心,主干网络通常基于Transformer架构,用于进一步处理和融合来自不同模态的信息。 (1)将图片切成16x16的小块(patch),每个块转换为一个“词向量”,再加上位置编码;(2)经过Transformer Encoder层(3)分类层4.
二、多模态 Agent 的整体架构 一个完整的多模态 Agent 系统通常包含以下层次,其数据流如下: 用户多模态输入 → 多模态感知层 → 意图理解与规划层 → Agent 协作层 → 工具/环境交互层 → 反馈与优化层 → 多模态输出 2.1 多模态感知层 (Multimodal Perception Layer) 作为系统的“感官”,负责将原始的多模态输入转换为结构化的特征向量。 四、多模态意图理解与任务规划 4.1 多模态意图识别 多模态意图识别旨在从用户的文本、图像、语音等多种输入中,准确判断其核心需求。 多模态分类模型:训练一个分类器,输入为多模态特征,输出为意图标签。 LLM 直接判断:利用 GPT-4V 等具备视觉能力的模型,直接分析多模态输入并输出意图。 7.2 图像生成与编辑 多模态 Agent 可以调用图像生成模型(如 DALL·E 3、Stable Diffusion),根据文本描述生成或修改图像。
Representation,3D和图文模态的碰撞,多视角多模态的统一表征。 图1 JM3D的过程,红线表示独立对齐,绿线表示JMA修正过的对齐方式 图2 JM3D的整体框架,SMO构建多角度图片和层次化文本,JMA则完成联合模态的对比学习 2. 我们分别为视觉和语言模态设计了不同的组织方式。对于视觉模态而言,我们为每个3D素材渲染了30个视角的图片,并设计了一种临近连续采样方式去采样不同视角的图片。 因此,在实验中,之前的方法会将3D表征分别与图片表征及文本表征独立做对比学习进行对齐。然而,视觉模态和语言模态应当存在一定的隐关系,这个隐关系是可以通过图文的表征获得的。 此外,JM3D在零样本3D分类和图像检索任务中表现出卓越的性能,创造了新的最先进水平,突显了其出色的跨模态能力。未来,我们将探索不同的数据和替代的联合建模方法,进一步拓展3D的统一表示学习。
在本文中,我们提出了基于 COntex- tualized Graph Neural Network的多模态情感识别COGMEN)系统,该系统利用了本地信息(即说话人之间的内/外依赖性)和全局信息(上下文 “iemocap_4” --modalities=“atv” 部署方式 下载我训练好模型,以及数据集,附件里有data,modelcheckpoint文件夹,分别替换代码中的文件夹即可,我对每个单独的模态都有训练
多模态大模型的核心能力 多模态大模型通过融合视觉、听觉、文本等多维度数据实现综合理解与生成。典型应用包括: 图像到文本:识别图片内容并生成描述、广告文案或诗歌。 跨模态检索:根据文本搜索相关图像/视频,或反之。 代表模型如GPT-4V(视觉增强版)、通义千问多模态版、文心一言(ERNIE-ViLG)均支持此类任务。 多模态对齐:模型将图像特征与文本语义空间对齐,生成候选描述。 输出优化:通过强化学习调整生成文本的流畅性与吸引力。 Whisper) import whisper model = whisper.load_model("base") audio_result = model.transcribe("meeting.mp3" 多模态大模型的应用需结合具体场景调整输入预处理与后处理逻辑,以达到最佳效果。
在UCF101数据集上达到了87%的准确率图片(2)Beyond Short Snippets: Deep Networks for Video Classification,尝试了多种多帧帧见融合策略如 本文的3D卷积简单的说就是将原来3*3的卷积,扩张成为3*3*3的3D卷积。图片图片在UCF101上达到了90%的准确率,虽然本文在UCF101并没有很亮眼的表现,但是开创了3D卷积的先河。 自注意力至此视频理解算法演进到了Transformer的自监督网络架构,Transformer有两个优势,(1)更强的网络表征能力,(2)更容易设计自监督的训练任务,从而可以更有效的利用无标注数据,同时也更加注重多模态的内容理解 Vision-language Understanding with Contrastive Learning图片ALBEF包含一个图像编码器(ViT-B/16),一个文本编码器(BERT的前6层),以及一个多模态编码器 、多模态预训练方面提供大量的帮助,也给后来的文章提供了崭新的思路BLIP(Bootstrapping Language-Image Pre-training for Unified Vision-Language
神经科学相关研究[3] 表明,多种感官刺激的联合作用会产生“整体大于局部之和”的效果。例如,在观看影视剧时,画面和声音的同时刺激会给人类带来深刻,全面的感受,也帮助人类更准确地理解影视内容。 因此,可以从三方面提升机器的认知能力:(1) 优化 A,即使机器 获得更大信息量; (2) 增大 I,即利用对于给定任务信息量更大的数据; (3) 减小 D,即减小数据量。 (3) 多模态协同通过优化 A 以实现信息量 K 最大化。它利用不同模态间的关联与互补,探究高效,合理的模态间联合机制,优化 A。 本文的组织框架如下:第二节,介绍了多模态关联任务的发展现状,分为多模态对齐,多模态感知和多模态检索三个部分,并进行分析与讨论;第三节,介绍了跨模态生成任务中的跨模态合成和跨模态转换方法,并进行分析与讨论 本节从多模态对齐,多模态关联和多模态检索三方面阐述多模态关联相关工作。其中,多模态对齐是一类基础性需求,如图像区域内容和文字词汇的语义对齐,视觉唇部运动与语音声素之间的时间对齐等。
. 3.我们的方法 图2:提出的选择式多模态循环网络用于图像文本匹配。 基于这些候选实例,该模型在每个时间步使用多模态上下文注意机制来选择性关注一对图像文本实例(标记为同样颜色的圆圈和矩形框),并度量它们的相似性,具体流程可以参照图3。 为了验证提出的选择式多模态循环神经网络的有效性,我们测试了该模型衍生出的多种网络结构,并在两个公开多模态数据库(Flickr30k和Microsoft COCO)上与当前最好方法进行了对比。 考虑到草图与自然图像可能存在多视角的特征表达,且不同的视角作用差异较大,我们提出了一种基于视角选择的多视角跨模态匹配算法。 多模态搜索 网络上充斥着来自不同数据源的多模态多媒体数据;因此,亟需能够适应各种模态的信息检索系统,例如,在搜索“Dunkirk”电影时,应返回影评的相关文本数据、包含相关视频片段的视频数据、以及相关音频数据
作者丨蒋天园,来源丨计算机视觉工坊,编辑丨极市平台 导读 本文是一篇关于3D目标检测中多模态融合方法的综述,总结了多模态融合的难点和现有研究中的一些方法。 0 前言 本篇文章主要想对目前处于探索阶段的3D目标检测中多模态融合的方法做一个简单的综述,主要内容为对目前几篇研究工作的总结和对这个研究方面的一些思考。 在前面的一些文章中,笔者已经介绍到了多模态融合的含义是将多种传感器数据融合。在3D目标检测中,目前大都是将lidar和image信息做融合。 1 背景知识 1.1 多模态融合的主要难点 难点一:传感器视角问题 3D-CVF(ECCV20)的研究提出的做fusion的对做融合工作最大的问题即是在视角上的问题,描述为如下图所示的问题,camera 为了方便分析,在该种融合策略下,笔者按照对lidar-3D-detection的分类方法分为point-based的多模态特征融合和voxel-based的多模态特征融合。
现实世界的信息是多模态的(Multi-Modal),比如:视频 = 图像+声音+文本字幕自动驾驶 = 摄像头+激光雷达+毫米波雷达+GPS医疗AI = X光片+病历文本+基因数据 多模态融合(Multi-Modal 今天,我们就来深入拆解多模态融合的奥秘!多模态到底是什么? “模态” 就是信息的不同形式,比如:举个例子️:你在看一部电影,如果只看画面没声音,体验是不是很割裂? 所以,多模态融合就是让AI像人一样,把各种信息整合在一起,提高理解能力!多模态融合有哪些方式? 3️⃣ 晚期融合(Late Fusion)—— 决策级融合 特点:不同模态的数据分别训练独立的模型,最后在决策阶段融合预测结果。 举例:医疗AI(判断病人是否有某种疾病):模型1:分析 CT/X光 影像结果模型2:分析电子病历模型3:分析基因检测数据最终投票决策,给出综合诊断!
情感表达的模态包括面部表情、语音、姿势、生理信号、文字等,情感识别本质上是一个多模态融合的问题。 提出一种多模态融合的情感识别算法,从面部图像序列和语音信号中提取表情和语音特征,基于隐马尔可夫模型和多层感知器设计融合表情和语音模态的情感分类器。 提出的多模态识别算法较好地利用了视频和音频中的情感信息,相比于仅利用语音模态的识别结果有较大的提升,相比于表情模态的识别结果也有一定改进,是一种可以采用的情感识别算法。
多模态学习:机器学习领域的新视野 引言 多模态学习(Multimodal Learning)是机器学习中的一个前沿领域,它涉及处理和整合来自多个数据模式(如图像、文本、音频等)的信息。 什么是多模态学习? 多模态学习旨在同时处理来自不同模态的数据,从而提高模型的表现能力。 多模态学习的挑战 多模态学习面临一些独特的挑战,例如: 模态间的异质性:不同模态数据的性质差异较大,例如图像是二维数据,文本是序列数据。 对齐问题:不同模态之间可能需要对齐,如图像和文本的时间同步。 # 加载预训练的InceptionV3模型 inception_model = InceptionV3(weights='imagenet') inception_model = tf.keras.Model 多模态模型能够同时处理这些信息,从而理解视频的内容并进行分类、检索或生成描述。 结论 多模态学习是一个快速发展的领域,其潜力非常巨大。
文章分类在学习摘录和笔记专栏: 学习摘录和笔记(18)---《多模态智能的发展》 多模态智能的发展 1 多模态智能定义 多模态智能旨在融合多种模态的信息进行处理实现智能应用 将多模态信号统一到同一个向量空间中,从而实现了多模态信号的交叉处理。 多模态表示:由于其复杂的跨模态交互作用和各模态训练数据与测试数据之间可能存在的失配问题,仍然是一个具有挑战性的问题。 2 多模态智能融合的发展 融合是多模态研究中的一个关键问题,它将从不同单模态数据中提取的信息整合到一个紧凑的多模态表示中。 3 中间融合技术 中间融合技术——不仅因为它更加灵活,而且由于使用了来自预先训练的骨干模型的单模特征,各阶段之间的边界也不那么清晰。
多模态大模型就是指模型可以处理多种结构/类型的数据,例如GPT-4,它既可以处理你输入的文本,也可以处理你上传的图片。 那么,多模态到底意味着什么呢? 1. 什么是多模态? 对于单模态模型,首先有一个输入,可以是如上所述的3D矩阵,然后将其传递到已经训练好的模型中,得到一个分类(单类或多类)或回归输出。 3. 多模态机器学习的核心问题 多模态是一种新的人工智能范式,其中各种模态(文本、语音、视频、图像)与多种智能处理算法结合,以实现更高的性能。 3.2 多模态机器翻译 多模态机器翻译涉及从多个模态中提取信息,基于这样的假设,附加的模态将包含有用的输入数据的替代视图。 生成模型有3个类别,分别是基于语法的、变压器模型和连续生成模型。 3.3 多模态的对齐 多模态对齐是找到两种或更多模态之间的关系和对应。
2、无论输入多少个词向量,只输出一个label 3、输入输出的长度上没有确定关系,输出不由输出的词向量的长度决定。它其实就是Seq2Seq。 之后我们会把每一个a(\(a^1,a^2,a^3,a^4...\))乘以一个矩阵\(w^v\),得到一组新的向量v(\(v^1,v^2,v^3,v^4...\)),每一个v与α相乘再相加就得到了\(b^ ))相乘得到各个α'(\(α_1'、α_2'、α_3'\)),再分别乘以编码器端的v(\(v^1、v^2、v^3\))再相加,就得到了交叉注意力机制层的输出——新的向量v。 3、输入两个句子,输出一个分类。 这里同第二种训练方式。 在LLaMA 13B的模型与GPT-3 175B对比,我们会发现LLaMA 13B在各个数据集中都能跟GPT-3持平甚至超过。
昨晚,Anthropic 突然惊喜上线,时隔八个月携着 Claude 3 走来,让世界再次将目光聚焦到这一个被视为 ChatGPT 强大竞争对手之一的多模态模型。 1 响应速度达即时水准 长文本与多模态双拳出击 据 Anthropic 官方表示,Claude 3 是针对不同功能的一个模型系列,分别是:Opus、Sonnet 和 Haiku。 同老对手OpenAI GPT-4与谷歌 Gemini Pro相比,Claude 3 的优势又在哪里呢? Claude 本次更新的一大亮点,在于长文本能力的升级以及对多模态能力的突破。 Anthropic 在推出 Claude 3 时升级了其复杂视觉功能,使其领先于其他模型,多模态能力比肩GPT-4V。 最后,在多模态场景下,博主让Claude解读一篇论文的部分内容,其分析逻辑清晰、准确。
目前,大多数的研究都集中在听觉和视觉模态相结合的多模式情绪识别上,然而,来自中枢神经系统,例如 EEG 信号和外部行为,例如眼球运动的多模态结合已被证明是对情绪识别更加有效的方法。 为了结合用户的内部大脑活动和外部潜意识行为,本文提出了使用 6 个 EEG 电极和眼动追踪眼镜来识别人类情绪的多模态框架 EmotionMeter。本文提出的情绪识别系统的框架如图 1 所示。 多模态生成系统LLM将音频特征转化为"暗红色漩涡伴随铜管乐器闪烁"等具象描述,Text-to-Image模型据此生成风格化图像,最后通过DAIN(深度感知视频插帧)算法实现24fps流畅输出,确保鼓点与视觉变化误差 对于模态融合,本文比较两种方法:1)特征级融合和2)多模态深度学习。对于特征级融合,EEG 和眼动数据的特征向量直接连接成一个较大的特征向量作为 SVM 的输入。 表 III 显示了每种单一模式(眼球运动和脑电图)和两种模态融合方法的表现,图 9 显示了使用不同模态的准确度盒形图。
PreFLMR模型是一个通用的预训练多模态知识检索器,可用于搭建多模态RAG应用。 尤其是在多模态任务中,用户的问询(Query)包含复杂场景信息,压缩至一维向量极大抑制了特征的表达能力。PreFLMR 继承并改进了 FLMR 的结构,使其在多模态知识检索中有得天独厚的优势。 图 3:PreFLMR 在字符级别(Token level)上编码问询(Query,左侧 1、2、3)和文档(Document,右侧 4),相比于将所有信息压缩至一维向量的 DPR 系统有信息细粒度上的优势 3.PreFLMR 能够根据用户输入的指令(例如 “提取能用于回答以下问题的文档” 或 “提取与图中物品相关的文档”),从庞大的知识库中提取相关的文档,帮助多模态大模型大幅提升在专业知识问答任务上的表现 实验结果表明对于后期交互多模态检索系统,增加视觉编码器的参数带来的回报更大。