Визуальное руководство по искусственному интеллекту

Видение Трансформеры

Vision Transformers (ViTs) применяют архитектуру преобразователя, которая обеспечивает ChatGPT к изображениям, рассматривая изображение как последовательность патчей, а не как сетку пикселей.

Обзор

Vision Transformers (ViTs) применяют архитектуру преобразователя, которая обеспечивает ChatGPT к изображениям, рассматривая изображение как последовательность патчей, а не как сетку пикселей. Они доказали, что для достижения современного распознавания изображений не нужны свертки.

Vision Transformers относится к рабочим процессам компьютерного зрения, которые интерпретируют или генерируют визуальные медиа для анализа, операций и творчества.

Глубокое погружение

В течение многих лет сверточные нейронные сети (CNN) доминировали в компьютерном зрении, сканируя изображение небольшими фильтрами. Статья 2020 года «Изображение стоит 16x16 слов» от Google поставила под сомнение эту задачу, разбивая изображение на фиксированные фрагменты, обычно размером 16x16 пикселей, сглаживая каждый из них в вектор и передавая полученную последовательность в стандартный преобразователь. Каждый патч становится «токеном», во многом похожим на слово в предложении. Затем модель использует самообслуживание, поэтому каждый патч может напрямую относиться к любому другому патчу, фиксируя долгосрочные связи, которые небольшой сверточный фильтр не может увидеть за один шаг. Подвох: ViT жаждут данных, потому что им не хватает встроенных предположений CNN. Обученные на огромных наборах данных, таких как JFT-300M, они сравнялись или превзошли лучшие CNN, изменив современные исследования зрения.

Техническая информация

ViT разбивает изображение на непересекающиеся фрагменты, линейно проецирует каждый из них во встраивание и добавляет позиционные кодировки, чтобы модель знала, где находится каждый фрагмент в исходном изображении. В начале добавляется специальный обучаемый «токен класса»; его окончательное представление определяет классификацию. Слои самообслуживания, расположенные друг над другом, позволяют каждому патчу взвешивать информацию от всех остальных, создавая глобальное восприимчивое поле первого слоя. Поскольку внимание масштабируется квадратично с количеством патчей, изображения с высоким разрешением становятся дорогими, поэтому размер патча и варианты эффективного внимания имеют значение.

Освоение преобразователей зрения

Vision Transformers (ViTs) применяют архитектуру преобразователя, которая обеспечивает ChatGPT к изображениям, рассматривая изображение как последовательность патчей, а не как сетку пикселей. Они доказали, что для достижения современного распознавания изображений не нужны свертки. Vision Transformers относится к рабочим процессам компьютерного зрения, которые интерпретируют или генерируют визуальные медиа для анализа, операций и творчества. Чтобы достичь глубокого понимания, рассматривайте Vision Transformers как операционную модель, а не как отдельную функцию: определите желаемые результаты, проясните предположения и отделите то, что система может делать надежно, от того, что все еще требует экспертной оценки.

На практике сильные команды, использующие Vision Transformers, обеспечивают баланс между точностью и эксплуатационными реалиями, такими как качество данных, отклонения от освещения и согласованность маркировки. Они документируют явные критерии успеха, проводят тестирование на основе реалистичных данных и рабочих процессов, а также выполняют итерации на основе наблюдаемых моделей неудач, а не разовых побед в тестах. Именно здесь теоретическое понимание превращается в прочные возможности в отношении продукта, политики и операций.

Визуальный ИИ может автоматизировать задачи проверки, обнаружения и маркировки в любом масштабе. В то же время права на изображение и согласие могут стать юридическими рисками, если происхождение неясно. Самый устойчивый подход — сочетать скорость экспериментирования с дисциплиной управления: запускать пилотные проекты, собирать доказательства, публиковать журналы решений и постоянно обновлять меры безопасности по мере развития поведения модели, ожиданий пользователей и нормативных требований.

Стратегическое воздействие

Визуальный ИИ может автоматизировать задачи проверки, обнаружения и маркировки в любом масштабе.

Визуальный ИИ может автоматизировать задачи проверки, обнаружения и маркировки в любом масштабе. В высококачественных развертываниях это выражается в измеримых рабочих правилах, границах владения и повторяющихся ритуалах проверки, что позволяет командам повышать уверенность, а не увеличивать двусмысленность.

Творческие группы могут быстрее создавать прототипы концепций с меньшим количеством доработок вручную.

Творческие группы могут быстрее создавать прототипы концепций с меньшим количеством доработок вручную. В высококачественных развертываниях это выражается в измеримых рабочих правилах, границах владения и повторяющихся ритуалах проверки, что позволяет командам повышать уверенность, а не увеличивать двусмысленность.

Операции могут использовать изображения и видеосигналы, которые раньше было трудно обрабатывать.

Операции могут использовать изображения и видеосигналы, которые раньше было трудно обрабатывать. В высококачественных развертываниях это выражается в измеримых рабочих правилах, границах владения и повторяющихся ритуалах проверки, что позволяет командам повышать уверенность, а не увеличивать двусмысленность.

Будущее видеотрансформаторов

Гибриды ViT и CNN-трансформатора теперь лежат в основе ведущих систем машинного зрения, а эта архитектура лежит в основе мультимодальных моделей, которые объединяют изображения с текстом, таких как CLIP и современные помощники на языке видения. Ожидайте продолжения работы по удешевлению внимания к видео высокого разрешения и видео, а также предварительному обучению с самоконтролем (например, моделирование замаскированных изображений), которое снижает огромный аппетит к размеченным данным. По мере роста вычислений грань между «языковой моделью» и «моделью видения» продолжает стираться: преобразователи служат общей основой для всех модальностей, а не отдельными специализированными конструкциями.

Реальная реализация

Системы классификации изображений и поискового ранжирования Google, которые приняли на вооружение магистрали-трансформеры после того, как ViT доказала свою конкурентоспособность по сравнению с CNN.

CLIP и другие модели изображения и текста, которые используют ViT для кодирования изображений, чтобы фотографии и подписи можно было сопоставлять в общем пространстве.

Исследования в области медицинской визуализации с использованием ViT для выявления закономерностей по всему сканированию, а не только по локальным текстурам.

Стеки восприятия беспилотного вождения и робототехники, которые сочетают в себе внимание в стиле ViT для понимания сцены по всему полю обзора.

Шаблоны реализации

Vision Transformers на практике

Системы классификации изображений и поискового ранжирования Google, которые приняли на вооружение магистрали-трансформеры после того, как ViT, оказались конкурентоспособными по сравнению с CNN.

Системы классификации изображений и ранжирования поиска Google, которые внедрили магистральные сети Transformer после того, как ViT доказала свою конкурентоспособность по сравнению с CNN. Команды обычно получают лучшие результаты, когда заранее определяют пороговые значения качества, поддерживают человеческий путь эскалации для крайних случаев и отслеживают как прирост производительности, так и затраты на ошибки с течением времени.

Vision Transformers на практике

CLIP и другие модели изображения и текста, которые используют ViT для кодирования изображений, чтобы фотографии и подписи можно было сопоставлять в общем пространстве.

CLIP и другие модели изображения и текста, которые используют ViT для кодирования изображений, чтобы фотографии и подписи можно было сопоставить в общем пространстве. Команды обычно получают лучшие результаты, когда заранее определяют пороговые значения качества, сохраняют путь эскалации с участием человека для крайних случаев и отслеживают как прирост производительности, так и затраты на ошибки с течением времени.

Vision Transformers на практике

Исследования медицинской визуализации с использованием ViT для выявления закономерностей на всем скане, а не только на локальных текстурах.

Исследования медицинских изображений с использованием ViT для выявления закономерностей по всему сканированию, а не только по локальным текстурам. Команды обычно получают лучшие результаты, если заранее определяют пороговые значения качества, сохраняют путь человеческой эскалации для крайних случаев и отслеживают как рост производительности, так и затраты на ошибки с течением времени.

Vision Transformers на практике

Стеки восприятия беспилотного вождения и робототехники, которые сочетают в себе внимание в стиле ViT для понимания сцены по всему полю зрения.

Стеки восприятия беспилотного вождения и робототехники, сочетающие в себе внимание в стиле ViT для понимания сцены по всему полю зрения. Команды обычно получают лучшие результаты, когда заранее определяют пороговые значения качества, сохраняют путь эскалации с участием человека для крайних случаев и отслеживают как прирост производительности, так и затраты на ошибки с течением времени.

Риски и ограничения

!

Права на изображение и согласие могут стать юридическими рисками, если происхождение неясно.

!

Производительность модели может варьироваться в зависимости от освещения, демографии и окружающей среды.

!

Ложноположительные результаты могут остаться незамеченными, если не контролировать пороговые значения достоверности.

Дорожная карта реализации

1

Определите критерии приемки точности, стоимости отзыва и ошибок.

Определите критерии приемки точности, стоимости отзыва и ошибок. Относитесь к каждому шагу как к доказательству: если критерии не выполняются, приостановите внедрение, ликвидируйте пробел и только затем расширяйте использование.

2

Тестируйте с данными, которые соответствуют реальным производственным условиям.

Тестируйте с данными, которые соответствуют реальным производственным условиям. Относитесь к каждому шагу как к доказательству: если критерии не выполняются, приостановите внедрение, ликвидируйте пробел и только затем расширяйте использование.

3

Добавьте человеческую проверку для прогнозов с низкой достоверностью или высокой эффективностью.

Добавьте человеческую проверку для прогнозов с низкой достоверностью или высокой эффективностью. Относитесь к каждому шагу как к доказательству: если критерии не выполняются, приостановите внедрение, ликвидируйте пробел и только затем расширяйте использование.

4

Отслеживайте дрейф модели и выполняйте ее повторную проверку после изменений камеры или набора данных.

Отслеживайте дрейф модели и выполняйте ее повторную проверку после изменений камеры или набора данных. Относитесь к каждому шагу как к доказательству: если критерии не выполняются, приостановите внедрение, ликвидируйте пробел и только затем расширяйте использование.

Продолжайте исследовать