Vision transformer注意力机制详细介绍
时间: 2023-09-06 22:05:09 浏览: 86
### 回答1:
Vision Transformer(ViT)是一种新兴的计算机视觉模型,它是一种使用Transformer模型的图像分类器。 Transformer是自然语言处理(NLP)领域中广泛使用的一种基于自注意力机制(self-attention mechanism)的模型。在ViT中,它被应用于图像块的编码和分类。
自注意力机制是一种用于计算输入序列中各元素之间依赖关系的方法。在NLP中,这些元素通常是单词或子词;在ViT中,这些元素是图像块。自注意力机制计算输入序列中各元素之间的相似度,然后将这些相似度用于加权求和,以得到每个元素的表示。这些加权和可以看作是对输入序列中各元素的“关注度”,因此这种方法也被称为“注意力机制”。
在ViT中,图像被分成一系列大小相同的图像块,每个图像块被展平为一个向量,然后送入Transformer模型。Transformer编码器根据每个图像块向量之间的相似度,计算出每个图像块向量的表示,并输出一个表示整个图像的向量。这个向量经过一个全连接层,得到图像的分类结果。
需要注意的是,由于图像中像素的排列方式不同,它们之间的关联性也不同。因此,ViT通过对图像块进行随机排列,使得模型能够学习到更多的位置不变性,从而提高分类的准确性。
总的来说,Vision Transformer通过应用自注意力机制来对图像块进行编码和分类,从而在计算机视觉领域中取得了显著的成果。
### 回答2:
Vision Transformer(ViT)是一种新兴的图像分类模型,它采用了注意力机制来处理图像信息。ViT通过将图像分解为一系列的图像块(patches),然后将这些块转换为序列数据的形式,将其输入Transformer模型中进行处理。
在注意力机制中,首先通过将图像块经过线性变换得到查询(query)、键(key)和值(value)向量。查询向量用于计算块与其他块之间的相似性,而键和值向量用于表示不同块之间的关系。然后,通过计算查询和键之间的点积,得到每个查询与所有键之间的注意力分数(attention scores)。
注意力分数可以看作是一个查询向量与所有键向量的权重,用于控制不同块在对查询的影响力。然后,通过将注意力分数与值向量进行加权求和,得到最终的特征表示。这种注意力机制使得模型能够自动学习不同块之间的相关性,并根据图像的全局信息进行分类。
为了使得注意力机制能够处理大尺寸图像,ViT引入了一种叫做多头注意力(multi-head attention)的机制。在多头注意力中,模型学习多组不同的查询、键和值向量,并使用每组向量计算注意力分数和特征表示。这种多头的设计可以提升模型对不同尺度和方向的特征的捕捉能力。
与传统的卷积神经网络(CNN)相比,ViT通过引入注意力机制,使得模型可以在不需要人为设计的卷积核下,自动学习图像块之间的关系。这为模型提供了更大的灵活性和泛化能力,同时也带来了更高的计算复杂性。因此,ViT在一些图像分类任务中取得了比较好的性能,在一定程度上改变了计算机视觉的研究方向。
相关推荐
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![pptx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083543.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)