🚀 BEiT(大型模型,在ImageNet - 1k上微调)
BEiT模型以自监督的方式在分辨率为224x224的ImageNet - 21k(1400万张图像,21841个类别)上进行预训练,然后在分辨率为224x224的ImageNet 2012(100万张图像,1000个类别)上进行微调。该模型由Hangbo Bao、Li Dong和Furu Wei在论文BEIT: BERT Pre - Training of Image Transformers中提出,并首次在此仓库中发布。
免责声明:发布BEiT的团队并未为此模型编写模型卡片,此模型卡片由Hugging Face团队编写。
🚀 快速开始
BEiT模型可用于图像分类任务。你可以使用下面的代码示例,将COCO 2017数据集中的图像分类到1000个ImageNet类别中。
from transformers import BeitFeatureExtractor, BeitForImageClassification
from PIL import Image
import requests
url = 'http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg'
image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
feature_extractor = BeitFeatureExtractor.from_pretrained('microsoft/beit-large-patch16-224')
model = BeitForImageClassification.from_pretrained('microsoft/beit-large-patch16-224')
inputs = feature_extractor(images=image, return_tensors="pt")
outputs = model(**inputs)
logits = outputs.logits
predicted_class_idx = logits.argmax(-1).item()
print("Predicted class:", model.config.id2label[predicted_class_idx])
目前,特征提取器和模型都支持PyTorch。
✨ 主要特性
- 自监督预训练:BEiT模型在大规模图像数据集ImageNet - 21k上进行自监督预训练,学习图像的内在表示。
- 相对位置嵌入:与原始的ViT模型不同,BEiT模型使用相对位置嵌入(类似于T5),而不是绝对位置嵌入。
- 平均池化分类:通过对图像块的最终隐藏状态进行平均池化来进行图像分类,而不是在[CLS]标记的最终隐藏状态上放置线性层。
📚 详细文档
模型描述
BEiT模型是一种视觉变换器(ViT),它是一种类似于BERT的变换器编码器模型。与原始的ViT模型相比,BEiT以自监督的方式在大规模图像集合(即分辨率为224x224像素的ImageNet - 21k)上进行预训练。该模型的预训练目标是基于掩码图像块,从OpenAI的DALL - E的VQ - VAE编码器中预测视觉标记。
接下来,该模型在ImageNet(也称为ILSVRC2012)上进行有监督的微调,ImageNet是一个包含100万张图像和1000个类别的数据集,分辨率同样为224x224。
图像以固定大小的图像块序列(分辨率为16x16)的形式呈现给模型,并进行线性嵌入。与原始的ViT模型不同,BEiT模型使用相对位置嵌入(类似于T5)而不是绝对位置嵌入,并通过对图像块的最终隐藏状态进行平均池化来进行图像分类,而不是在[CLS]标记的最终隐藏状态上放置线性层。
通过预训练,模型学习到图像的内在表示,可用于提取对下游任务有用的特征。例如,如果你有一个带标签的图像数据集,可以在预训练的编码器上放置一个线性层来训练一个标准分类器。通常会在[CLS]标记上放置一个线性层,因为该标记的最后隐藏状态可以看作是整个图像的表示。或者,也可以对图像块嵌入的最终隐藏状态进行平均池化,并在其上放置一个线性层。
预期用途和限制
你可以使用原始模型进行图像分类。请查看模型中心,寻找针对你感兴趣的任务进行微调的版本。
训练数据
BEiT模型在ImageNet - 21k上进行预训练,该数据集包含1400万张图像和21000个类别;并在ImageNet上进行微调,该数据集包含100万张图像和1000个类别。
训练过程
预处理
训练/验证期间图像预处理的确切细节可以在此处找到。
图像被调整大小/重新缩放为相同的分辨率(224x224),并在RGB通道上进行归一化,均值为(0.5, 0.5, 0.5),标准差为(0.5, 0.5, 0.5)。
预训练
有关所有预训练相关的超参数,请参考原始论文的第15页。
评估结果
有关多个图像分类基准的评估结果,请参考原始论文的表1和表2。请注意,对于微调,在更高分辨率(384x384)下可以获得最佳结果。当然,增加模型大小会提高性能。
引用信息
@article{DBLP:journals/corr/abs-2106-08254,
author = {Hangbo Bao and
Li Dong and
Furu Wei},
title = {BEiT: {BERT} Pre-Training of Image Transformers},
journal = {CoRR},
volume = {abs/2106.08254},
year = {2021},
url = {https://arxiv.org/abs/2106.08254},
archivePrefix = {arXiv},
eprint = {2106.08254},
timestamp = {Tue, 29 Jun 2021 16:55:04 +0200},
biburl = {https://dblp.org/rec/journals/corr/abs-2106-08254.bib},
bibsource = {dblp computer science bibliography, https://dblp.org}
}
@inproceedings{deng2009imagenet,
title={Imagenet: A large-scale hierarchical image database},
author={Deng, Jia and Dong, Wei and Socher, Richard and Li, Li-Jia and Li, Kai and Fei-Fei, Li},
booktitle={2009 IEEE conference on computer vision and pattern recognition},
pages={248--255},
year={2009},
organization={Ieee}
}
📄 许可证
本项目采用Apache - 2.0许可证。
📦 信息表格
属性 |
详情 |
模型类型 |
视觉变换器(ViT) |
训练数据 |
预训练数据:ImageNet - 21k;微调数据:ImageNet |