VLM—Transformer

自注意力机制 QKV 深度解析

Query - 查询

Key - 键

Value - 值

QKV是自注意力机制的核心三要素 ,本质是通过三次线性变换 将输入特征映射为三个向量,再通过 ,查询 - 键匹配" 计算注意力权重 ,最终对 "值向量" 加权融合,实现特征间全局关联的自适应建模

|---------------|-----------------------------|----------------------------------------------|
| 向量 | 类比人工质检的动作 | 工业视觉中的特征对应 |
| Query(查询) | 盯住当前待检测的目标(如某个电容、某条划痕) | 输入特征图中当前位置的特征向量(如 CNN 输出的某个元件的形状 + 位置特征) |
| Key(键) | 板上所有可用于比对的参考目标(如所有电阻、电容、焊点) | 输入特征图中所有位置的特征向量(全局范围内的所有元件 / 缺陷特征) |
| Value(值) | 参考目标的核心特征(如元件的标准位置、尺寸) | 与 Key 一一对应的待加权融合的特征向量(最终用来生成全局关联特征) |

核心结论

  • Query 和 Key 的作用是计算 "注意力权重"(衡量当前特征与全局其他特征的关联度);
  • Value 的作用是根据权重进行特征融合(关联度高的特征占比更大)。

=自注意力机制中「生成注意力权重」的核心步骤,本质是对 Query 和 Key 的点积结果做缩放 + Softmax 归一化,最终得到衡量特征间关联度的权重矩阵。

举例

|-------|-------|-------|-------|
| ## 权重 | C | E | F |
| C | X | X | X |
| E | X | X | X |
| F | X | X | X |

该公式的的完整展开为:

这个公式承担了自注意力机制中最关键的权重分配任务,分为两步执行,每一步都有明确的数学和工程意义。

1. 第一步:缩放操作

这里的缩放是防止 Softmax 饱和的核心手段,我们用数学推导解释必要性:


自注意力机制

NLP举例

对输入的文本 分词->向量

举例例如 C E F是三个四条信息的输入端 3x4 那么

Wq要求假设是输出2的那就结果是3x2的

Wk要求假设是输出2的那就结果是3x2的

Wq要求假设是输出4的那就结果是3x4的

=Q*K*V=3x3*3x4=3x4

输入的是3x4的输出的也是3x4的但是这个输出的4和V有关和输入无关,但是3就是输入的词条,对于整句话每一个单词对不同维度的影响。

NLP做分词worktov向量化文本

相关推荐
deephub几秒前
用 PyTorch 实现 LLM-JEPA:不预测 token,预测嵌入
人工智能·pytorch·python·深度学习·大语言模型
量子-Alex5 分钟前
【多模态大模型】Qwen2-VL项目代码初步解析
人工智能
飞鹰5113 分钟前
深度学习算子CUDA优化实战:从GEMM到Transformer—Week4学习总结
c++·人工智能·深度学习·学习·transformer
工程师老罗15 分钟前
Pytorch如何验证模型?
人工智能·pytorch·深度学习
Hi_kenyon16 分钟前
Skills精选
人工智能
沈浩(种子思维作者)24 分钟前
铁的居里点(770度就不被磁铁吸了)道理是什么?能不能精确计算出来?
人工智能·python·flask·量子计算
沛沛老爹26 分钟前
Web开发者转型AI:多模态Agent视频分析技能开发实战
前端·人工智能·音视频
张小凡vip27 分钟前
数据挖掘(九) --Anaconda 全面了解与安装指南
人工智能·数据挖掘
zhangfeng113328 分钟前
Ollama 支持模型微调但是不支持词库,支持RAG,go语言开发的大模型的推理应用,
人工智能·深度学习·golang
格林威29 分钟前
Baumer相机铆钉安装状态检测:判断铆接是否到位的 5 个核心算法,附 OpenCV+Halcon 的实战代码!
人工智能·opencv·算法·计算机视觉·视觉检测·工业相机·堡盟相机