【IJCAI2024】LeMeViT: Efficient Vision Transformer with Learnable Meta Tokens

【IJCAI2024】LeMeViT: Efficient Vision Transformer with Learnable Meta Tokens for Remote Sensing Image Interpretation

论文:https://arxiv.org/abs/2405.09789

代码:https://github.com/ViTAE-Transformer/LeMeViT

由于相邻像素和图像块之间的高度相关性,以及遥感图像中纹理和模式的重复性质,存在大量的空间冗余。如下图所示,ViT 中的自注意力机制计算每两个图像块之间的相似性,相似的token对特征表示的贡献很小,但消耗了大量的计算负载,影响了模型性能。

为此,作者提出了下图所示的框架。本质上引入了一个可学习的 meta token(类似于原型或者记忆),不断的进行 image token 和 meta token 的信息交换。值得注意的是,网络的浅层使用的是cross-attention,深层使用的是自注意力(作者解释是自注意力的性能更高)。

作者在语义分割、目标检测等多个应用上做了大量实验,结果表明该方法具有较好的性能。有个有趣的消融实验是meta token 长度对性能的影响。长度为 64、32、16 和 8时,准确率几乎相同。这进一步证实了注意力计算的冗余,表明使用较少数量的 meta token 来表示密集图像 token 的动机。最后,考虑到效率和准确性,作者选择 16 作为 meta token 长度的默认设置。

作者还可视化了 dual cross attention最后一个块中,交叉注意映射结果。自然图像上的实验结果表明,学习到的 meta token 可以很好地关注图像中的目标,有助于提高分类精度。遥感图像上的实验结果则表明不同的 meta token 负责图像的不同语义部分。

相关推荐
长不大的杨瑞杰2 分钟前
ChatGPT 广告技术栈架构拆解:多轮意图、LLM 工具编排、ANN 召回与拍卖闭环
人工智能·chatgpt·系统架构·推荐系统·广告
迪菲赫尔曼20 分钟前
【基础篇 26】第一次在服务器完成训练:准备数据、断线继续、检查成果与备份
运维·服务器·人工智能·机器学习·计算机视觉
小年糕是糕手43 分钟前
【AI】用 AI 做自己的个人网站(上):选模板、写提示词,做出第一版
人工智能·app·网页开发·codex·index·styles·0基础教程
硅谷秋水1 小时前
RoboAtom:机器人学习的大规模原子-动作监督
人工智能·机器学习·计算机视觉·机器人
vipxieliang1 小时前
具身智能2026:从实验室演示到万台级量产
人工智能
lucas_AI1 小时前
花旗银行教你算 AI 的账:省下的时间要和审查成本、残余风险记在同一本账上
人工智能
lucas_AI1 小时前
没人教过它化学立体几何,但它悄悄学会了:前沿 LLM 排构象已经超过经典力场
人工智能
kaixin_啊啊1 小时前
【零基础学AI】第 26 章——注意力机制怎样工作
人工智能
硅谷秋水1 小时前
OpenRUA 方法分析
人工智能·机器学习·语言模型·机器人