LongVU是一款由Meta AI團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的先進(jìn)長(zhǎng)視頻理解模型，采用時(shí)空自適應(yīng)壓縮技術(shù)，旨在應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)大型語(yǔ)言模型（LLM）在處理長(zhǎng)視頻時(shí)的上下文限制。通過(guò)跨模態(tài)查詢和幀間依賴性分析，LongVU能夠有效減少視頻標(biāo)記數(shù)量，同時(shí)保留長(zhǎng)視頻中的關(guān)鍵視覺(jué)細(xì)節(jié)。

LongVU是什么

LongVU是Meta AI團(tuán)隊(duì)推出的長(zhǎng)視頻理解模型，利用時(shí)空自適應(yīng)壓縮機(jī)制，專為解決大型語(yǔ)言模型在處理長(zhǎng)視頻時(shí)的上下文大小限制而設(shè)計(jì)。該模型通過(guò)跨模態(tài)查詢和幀間依賴性分析，能夠在減少視頻標(biāo)記數(shù)量的同時(shí)，保持長(zhǎng)視頻中的重要視覺(jué)信息。LongVU采用DINOv2特征去除冗余相似幀，同時(shí)通過(guò)文本引導(dǎo)的跨模態(tài)查詢進(jìn)行選擇性特征降低，以實(shí)現(xiàn)必要時(shí)的空間標(biāo)記壓縮。LongVU能夠高效處理大量視頻幀，并在給定的上下文長(zhǎng)度范圍內(nèi)，盡可能減少視覺(jué)信息的損失。

LongVU的主要功能

• 時(shí)空自適應(yīng)壓縮：通過(guò)減少視頻標(biāo)記數(shù)量，LongVU能夠在有限的上下文長(zhǎng)度內(nèi)有效處理長(zhǎng)視頻內(nèi)容，同時(shí)保留重要的視覺(jué)細(xì)節(jié)。
• 跨模態(tài)查詢：利用文本引導(dǎo)的跨模態(tài)查詢，LongVU可以選擇性地保留與文本查詢最相關(guān)的幀信息，將其他幀降低到低分辨率標(biāo)記表示。
• 幀間依賴性分析：LongVU通過(guò)分析視頻幀之間的時(shí)間依賴性，能夠在必要時(shí)進(jìn)行空間標(biāo)記的壓縮，從而降低模型對(duì)上下文長(zhǎng)度的需求。
• 長(zhǎng)視頻理解：LongVU支持處理1fps采樣的視頻輸入，并能將每小時(shí)長(zhǎng)視頻的平均每幀標(biāo)記數(shù)量適應(yīng)性地減少到2個(gè)，符合8k上下文長(zhǎng)度的多模態(tài)大型語(yǔ)言模型（MLLM）的要求。

LongVU的技術(shù)原理

• 時(shí)間壓縮策略：通過(guò)DINOv2特征識(shí)別并去除高度相似的冗余幀，LongVU在時(shí)間維度上減少冗余。
• 選擇性特征降低：基于文本引導(dǎo)的跨模態(tài)查詢，LongVU保留與文本查詢相關(guān)的幀的完整標(biāo)記，而對(duì)其他幀應(yīng)用空間池化，減少空間維度上的冗余。
• 空間標(biāo)記壓縮：對(duì)于特別長(zhǎng)的視頻，LongVU依據(jù)幀間的時(shí)間依賴性進(jìn)一步壓縮空間標(biāo)記，計(jì)算幀間的空間標(biāo)記相似性，剔除與首幀相似度過(guò)高的后續(xù)幀的空間標(biāo)記，從而降低模型需處理的數(shù)據(jù)量。
• 多模態(tài)訓(xùn)練：LongVU結(jié)合圖像-語(yǔ)言預(yù)訓(xùn)練和視頻-語(yǔ)言微調(diào)，通過(guò)大規(guī)模視頻-文本對(duì)進(jìn)行訓(xùn)練，提升模型在視頻理解任務(wù)中的表現(xiàn)。

LongVU的項(xiàng)目地址

• 項(xiàng)目官網(wǎng)：vision-cair.github.io/LongVU
• GitHub倉(cāng)庫(kù)：https://github.com/Vision-CAIR/LongVU
• HuggingFace模型庫(kù)：https://huggingface.co/collections/Vision-CAIR/longvu-67181d2debabfc1eb050c21d
• arXiv技術(shù)論文：https://arxiv.org/pdf/2410.17434
• 在線體驗(yàn)Demo：https://huggingface.co/spaces/Vision-CAIR/LongVU

LongVU的應(yīng)用場(chǎng)景

• 視頻內(nèi)容分析：LongVU可用于分析長(zhǎng)視頻內(nèi)容，提取重要信息，例如在監(jiān)控視頻、新聞報(bào)道或紀(jì)錄片中識(shí)別關(guān)鍵和場(chǎng)景。
• 視頻搜索與索引：基于對(duì)視頻內(nèi)容的理解，LongVU能夠幫助構(gòu)建視頻搜索引擎，使用戶通過(guò)文本查詢快速定位視頻中的相關(guān)片段。
• 視頻內(nèi)容生成：LongVU可用于生成視頻內(nèi)容的描述、總結(jié)或字幕，從而提升視頻內(nèi)容的可訪問(wèn)性和無(wú)障礙性。
• 視頻問(wèn)答系統(tǒng)：LongVU支持構(gòu)建視頻問(wèn)答系統(tǒng)，用戶可以針對(duì)視頻內(nèi)容提出問(wèn)題，系統(tǒng)能夠理解并提供準(zhǔn)確的答案。
• 教育和培訓(xùn)：在教育領(lǐng)域，LongVU可用于分析教學(xué)視頻，提取關(guān)鍵學(xué)習(xí)點(diǎn)，幫助學(xué)生更好地理解和掌握課程內(nèi)容。

常見(jiàn)問(wèn)題

• LongVU的工作原理是什么？LongVU通過(guò)時(shí)空自適應(yīng)壓縮技術(shù)，結(jié)合跨模態(tài)查詢和幀間依賴性分析，能夠高效處理長(zhǎng)視頻，并盡量減少視覺(jué)信息的損失。
• LongVU適用于哪些類型的視頻？LongVU適用于各種類型的長(zhǎng)視頻，包括監(jiān)控視頻、紀(jì)錄片、教育視頻等，能夠提取關(guān)鍵信息并生成相關(guān)內(nèi)容。
• 我可以在哪里找到LongVU的代碼和模型？您可以訪問(wèn)LongVU的GitHub倉(cāng)庫(kù)和HuggingFace模型庫(kù)，獲取相關(guān)代碼和模型。