4 个月前

利用VLM辅助训练增强视频Transformer以提高动作理解能力

利用VLM辅助训练增强视频Transformer以提高动作理解能力

摘要

由于其能够提取相关的时空视频嵌入,视觉变换器(Vision Transformers, ViTs)目前在视频动作理解方面表现出色。然而,它们在不同领域或数据集上的泛化能力较为有限。相比之下,视觉语言模型(Visual Language Models, VLMs)展示了卓越的泛化性能,但目前无法处理视频数据。因此,它们无法提取对动作理解至关重要的时空模式。本文中,我们提出了一种四层提示框架(Four-tiered Prompts, FTP),该框架充分利用了ViTs和VLMs的互补优势。我们保留了ViTs强大的时空表示能力,同时通过与VLM输出对齐来改进视觉编码,使其更加全面和泛化。FTP框架添加了四个特征处理器,分别专注于视频中人类动作的具体方面:动作类别、动作组件、动作描述和上下文信息。VLMs仅在训练过程中使用,而在推理阶段几乎不会增加计算成本。我们的方法在多个基准测试中持续展现出最先进的性能。例如,在Kinetics-400数据集上,我们取得了93.8%的显著top-1准确率,在Something-Something V2数据集上则达到了83.4%的top-1准确率,分别超过了VideoMAEv2 2.8%和2.6%。

基准测试

基准方法指标
action-classification-on-kinetics-400FTP-UniFormerV2-L/14
Acc@1: 93.4
action-recognition-in-videos-on-ucf101FTP-UniFormerV2-L/14
3-fold Accuracy: 99.7

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