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引入特征空间,显著降低计算量:双边局部注意力ViT性能媲美全局注意力

为了将特征空间局部注意力与图像空间局部注意力相结合,本文作者进一步提出了双边局部注意力 ViT (简称 BOAT),把特征空间局部注意力模块加入到现有的基于窗口的局部注意力视觉 Transformer...具体来说,图像空间局部自注意力的依据是:在空间上邻近的 token 很可能对彼此施加更大的影响(图 1 左);而本文提出的特征空间局部自注意力机制的依据是:即使在图像空间距离较远但在特征空间距离较近的...本文提出的特征空间局部自注意力仅计算特征空间内最近邻的特征向量间的注意力,将距离较远的特征向量间的影响直接设为 0。...这本质上定义了一个分段相似度函数,将相似度小的特征向量间的注意力近似为 0,降低了运算复杂度。与图像空间局部自注意力相比,特征空间局部自注意力在 ViT 模型中运用的较少。...特征空间局部自注意力关注的是相似度较高的特征向量间的注意力,而不考虑空间上两者的邻近程度。因此,它是图像空间局部自注意力的很好补充,能对因跨越空间局部窗口而被遗漏的远距离特征依赖进行建模。

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    引入特征空间,显著降低计算量:双边局部注意力ViT性能媲美全局注意力

    为了将特征空间局部注意力与图像空间局部注意力相结合,本文作者进一步提出了双边局部注意力 ViT (简称 BOAT),把特征空间局部注意力模块加入到现有的基于窗口的局部注意力视觉 Transformer...具体来说,图像空间局部自注意力的依据是:在空间上邻近的 token 很可能对彼此施加更大的影响(图 1 左);而本文提出的特征空间局部自注意力机制的依据是:即使在图像空间距离较远但在特征空间距离较近的...本文提出的特征空间局部自注意力仅计算特征空间内最近邻的特征向量间的注意力,将距离较远的特征向量间的影响直接设为 0。...这本质上定义了一个分段相似度函数,将相似度小的特征向量间的注意力近似为 0,降低了运算复杂度。与图像空间局部自注意力相比,特征空间局部自注意力在 ViT 模型中运用的较少。...特征空间局部自注意力关注的是相似度较高的特征向量间的注意力,而不考虑空间上两者的邻近程度。因此,它是图像空间局部自注意力的很好补充,能对因跨越空间局部窗口而被遗漏的远距离特征依赖进行建模。

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    Twins:重新思考视觉Transformer中的空间注意力机制

    Positional Encodings) ,可以在分类和下游任务上可以直接获得大幅的性能提升,尤其是在稠密任务上,由于条件位置编码 CPE 支持输入可变长度,使得视觉 Transformer 能够灵活处理来自不同空间尺度的特征...-全局注意力机制,作者将其类比于卷积神经网络中的深度可分离卷积 (depthwise separable convolution),并命名作空间可分离自注意力(Spatially Separable Self-Attention...与深度可分离卷积不同的是,Twins-SVT 提出的空间可分离自注意力( 图3) 是对特征的空间维度进行分组计算各组的自注意力,再从全局对分组注意力结果进行融合。 ?...Twins 提出的空间可分离自注意力机制 (SSSA) 空间可分离自注意力使用局部-全局注意力交替(LSA-GSA)的机制,可以大幅降低计算成本,复杂度从输入的平方 O(H2W2d) 降为线性 O(mnHWd...),通过将分组计算的注意力进行归纳并作为计算全局自注意力的键值,使得局部的注意力可以传导到全局。

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    卷积调制空间自注意力SpatialAtt,轻量高效,即插即用!

    该网络通过简化自注意力机制,利用卷积调制操作来编码空间特征,展示了在图像分类、目标检测和语义分割等任务上优于现有流行ConvNets和视觉Transformer模型的性能。...研究背景: 研究问题:如何更高效地利用卷积操作来编码空间特征,以提升视觉识别模型的性能。...特别提到了一些工作通过引入大卷积核、高阶空间交互或稀疏卷积核等方法来改进ConvNets的设计。...自注意力和典型卷积块的空间编码过程比较。我们的方法使用深度卷积的卷积特征作为权重来调节值表示,如(d)中右侧线性层所示。...正如论文题目写的那样,卷积调制空间自注意力的实现原理非常简洁,它不是通过Q和K之间的矩阵乘法生成注意力矩阵,而是直接使用k × k深度可分离卷积来产生权重,通过Hadamard乘积(哈达玛积,也叫基本积

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    YOLO11涨点优化:注意力魔改 | 通道注意力和空间注意力CBAM | 全新注意力GAM:超越CBAM,不计成本提高精度

    提供两种经典注意力改进方法,涨点小能手:1)通道注意力和空间注意力CBAM;2)全新注意力GAM:超越CBAM,不计成本提高精度; 本文改进:分别加入到YOLO11的backbone、neck、detect...,注意力机制通常被分为以下基本四大类:通道注意力 Channel Attention空间注意力机制 Spatial Attention时间注意力机制 Temporal Attention分支注意力机制...Branch Attention2.1.CBAM:通道注意力和空间注意力的集成者轻量级的卷积注意力模块,它结合了通道和空间的注意力机制模块论文题目:《CBAM: Convolutional Block...,同样是使用了通道注意力机制和空间注意力机制。...但是不同的是对通道注意力和空间注意力的处理。​

    2.1K11

    YOLOv8独家原创改进:创新自研CPMS注意力,多尺度通道注意力具+多尺度深度可分离卷积空间注意力,全面升级CBAM

    本文自研创新改进:自研CPMS,多尺度通道注意力具+多尺度深度可分离卷积空间注意力,全面升级CBAM 1)作为注意力CPMS使用;推荐指数:五星CPMS | 亲测在多个数据集能够实现涨点,对标CBAM...在道路缺陷检测任务中,原始map为0.8,cbam为0.822 ,CPMS 为 0.8741.计算机视觉中的注意力机制一般来说,注意力机制通常被分为以下基本四大类:通道注意力 Channel Attention...空间注意力机制 Spatial Attention时间注意力机制 Temporal Attention分支注意力机制 Branch Attention2.CBAM:通道注意力和空间注意力的集成者轻量级的卷积注意力模块...,它结合了通道和空间的注意力机制模块论文题目:《CBAM: Convolutional Block Attention Module》论文地址: https://arxiv.org/pdf/1807.06521...3.自研CPMS多尺度通道注意力具+多尺度深度可分离卷积空间注意力 3.1 yolov8_CPMS.yaml# Ultralytics YOLO , AGPL-3.0 license# YOLOv8

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    Yolo11改进策略:注意力改进|Neck层改进|SCSA,探索空间与通道注意力之间的协同效应|即插即用

    摘要 论文介绍 摘要内容:论文提出了一种新的空间与通道协同注意模块(SCSA),旨在通过结合空间注意力和通道注意力,提高各种下游视觉任务的性能。...渐进通道自注意力:采用输入感知的自注意力来细化通道特征,有效缓解语义差异,确保跨通道的稳健特征整合。 协同作用:通过空间注意力引导通道注意力学习,实现了空间与通道注意力的有效协同,提高了模型性能。...论文翻译:《SCSA:探索空间与通道注意力之间的协同效应》 https://arxiv.org/pdf/2407.05128 通道注意力和空间注意力分别为各种下游视觉任务在提取特征依赖性和空间结构关系方面带来了显著改进...通道注意力和空间注意力的结合使用被广泛认为有利于进一步提升性能;然而,通道注意力和空间注意力之间的协同作用,尤其是在空间引导和缓解语义差异方面,尚未得到深入研究。...它们的侧重点不同:通道注意力通过自适应地为不同通道加权来增强关键对象特征的提取,而空间注意力则旨在增强关键空间信息。空间信息在像素级别表示语义特征对象。

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    YoloV8改进策略:注意力改进|Neck层改进|SCSA,探索空间与通道注意力之间的协同效应|即插即用

    摘要 论文介绍 摘要内容:论文提出了一种新的空间与通道协同注意模块(SCSA),旨在通过结合空间注意力和通道注意力,提高各种下游视觉任务的性能。...渐进通道自注意力:采用输入感知的自注意力来细化通道特征,有效缓解语义差异,确保跨通道的稳健特征整合。 协同作用:通过空间注意力引导通道注意力学习,实现了空间与通道注意力的有效协同,提高了模型性能。...论文翻译:《SCSA:探索空间与通道注意力之间的协同效应》 https://arxiv.org/pdf/2407.05128 通道注意力和空间注意力分别为各种下游视觉任务在提取特征依赖性和空间结构关系方面带来了显著改进...通道注意力和空间注意力的结合使用被广泛认为有利于进一步提升性能;然而,通道注意力和空间注意力之间的协同作用,尤其是在空间引导和缓解语义差异方面,尚未得到深入研究。...它们的侧重点不同:通道注意力通过自适应地为不同通道加权来增强关键对象特征的提取,而空间注意力则旨在增强关键空间信息。空间信息在像素级别表示语义特征对象。

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    Bengio等人提出新型架构设计模式:共享工作空间,注意力机制是核心

    以注意力机制为核心。...他们所提出的方法包括:共享工作空间;通过该共享工作空间在不同专家模块之间进行通信,其过程如图1所示。...在本文中,研究人员将使用基于端到端学习、可微内存和注意力机制的现代机器学习工具,重新审视这个经典观点。 关键细节 共享工作空间中信号的优先级至关重要。...其中,Transformer的位置之间的所有交互都是通过注意力执行的,而RIM的模块之间的所有成对交互都是通过注意力进行的。...3、多智能体星际争霸世界建模 如表2所示,具有共享工作空间的RIM与具有自注意力机制的常规RIM以及LSTM网络在多智能体星际争霸世界建模任务上的性能比较。

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    YOLO11-seg分割:包裹分割数据集 | 空间频率注意力和通道转置注意力 ,恢复分割边缘细节| IJCAI-24 (三)

    本文目的:提取空间频率注意力和通道转置注意力,以恢复高频细节空间-频率注意力: 为了更多地关注高频成分,它将高频和通道信息结合起来进行自注意力计算,以增强高频细节的恢复。...此外,我们提出了一个频率感知Transformer块(FTB),以提取空间频率注意力和通道转置注意力,以恢复高频细节。...如图2b所示,FCA主要由两个级联的注意力模块组成,即空间-通道注意力和通道转置注意力。...空间-频率注意力: 为了更多地关注高频成分,我们提出了图2d中所示的空间-频率注意力(SFA),它将高频和通道信息结合起来进行自注意力计算,以增强高频细节的恢复。...,并行结合全局和局部信息提升分割能力3) 空间频率注意力和通道转置注意力 ,恢复分割边缘细节4) 原创自研 | 一种新颖的跨通道交互的高效率通道注意力EMCA5) SPPF原创自研 | SPPF_attention

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    微软亚研:对深度神经网络中空间注意力机制的经验性研究

    ,但是对空间注意力机制本身的理解和分析匮乏。...本论文对空间注意力机制进行了详尽的经验性分析,取得了更深入的理解,有些认知是跟之前的理解很不一样的,例如,作者们发现 TransformerAttention 中对 query 和 key 的内容进行比较对于空间注意力帮助很小...本论文的研究结果表明,空间注意力机制的设计存在很大的改进空间。 引言 ? 图 1. 不同的注意力因子的描述。采样点上方的颜色条表示其内容特征。...这项工作将 Transformer Attention,可变形卷积和动态卷积视为空间注意力的不同实例(以不同注意力机制,涉及了注意力因子的不同子集)。...这一实证分析表明,深度网络中空间注意力机制的设计还有很大的改进空间。本文的研究结果在这个方向上取得了一些初步进展,希望这项研究能够激发关于建模空间注意力中的运行机制的进一步研究。

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    注意力机制

    本文旨在对深度学习注意力机制的内容进行高层次的解释,并且详细说明计算注意力的一些技术步骤。如果您需要更多的技术细节,请参考英文,特别是Cho等人最近的综述[3]。...神经科学和计算神经科学[1,2]已经广泛研究了涉及注意力的神经过程[1,2]。特别是视觉注意力机制:许多动物关注其视觉输入的特定部分以计算适当的反应。...我们现在将在解释注意力模型的一般工作原理。对注意力模型应用的综述文章[3] 详述了基于注意力的编码器 - 解码器网络的实现,需要更多细节知识的可以参考。...注意力机制的细致解释:注意力模型是一种采用n个参数y_1,...,y_n(在前面的例子中,y_i将是h_i)和上下文c的方法。它返回一个矢量z,它应该是y_i的“摘要”,侧重于与上下文c相关的信息。...注意力模型的一个有趣特征是算术平均值的权重是可访问的并且可以绘制。这正是我们之前显示的数字,如果此图像的重量很高,则像素更白。 但这个黑匣子到底在做什么呢?整个注意力模型的数字将是这样的: ?

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    MV-Swin-T | 纯Transformer架构引入新型移位窗口注意力完成多视图空间特征的交互

    作者的方法引入了一种新颖的移位窗口式动态注意力块,促进多视图信息的有效整合,并在空间特征图层面推动这些信息在视图间的连贯传递。...全能注意力转换块:全能注意力转换块是通过将文献[11]中提出的窗口和偏移窗口的多头自注意力(MSA)模块替换为常规和偏移窗口的多头动态注意力(W-MDA和SW-MDA)模块来构建的,同时在其他层保持一致性...多头动态注意力机制: 在每个W-MDA模块中,作者融合了自注意力和跨注意力机制,用于处理CC和MLO视图,这些计算在局部窗口内进行。...自注意力和跨注意力的计算过程是相同的,关键区别在于自注意力机制中, Q , K , V 矩阵来自相同的视图。...\end{split} \tag{4} 移位窗口多头动态注意力: 基于固定窗口的动态注意力模块缺乏窗口间的连接,从而限制了其建模能力。

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