Sci Simple

New Science Research Articles Everyday

# Informática # Visión por Computador y Reconocimiento de Patrones

El futuro del procesamiento de video con Divot

Descubre cómo Divot transforma la comprensión y generación de videos.

Yuying Ge, Yizhuo Li, Yixiao Ge, Ying Shan

― 8 minilectura


Divot: IA para Magia en Divot: IA para Magia en Video contenido de video. Transforma cómo creamos y entendemos el
Tabla de contenidos

En tiempos recientes, el mundo de la tecnología ha visto un aumento en el interés por usar Modelos de Lenguaje Grandes (LLMs) no solo para entender texto, sino también para darle sentido a imágenes y videos. Imagina un modelo que pueda ver un video y contarte qué pasó, o incluso crear nuevos clips de video basados en una historia que le des. Esto no es solo un sueño; es el futuro en el que los investigadores están trabajando.

El Reto con los Videos

Los videos son complicados. A diferencia de las imágenes fijas, se mueven. Tienen tanto forma como tiempo, lo que hace que su contenido sea mucho más complejo. Para entender un video con precisión, hay que considerar tanto lo que está pasando en cada fotograma como cómo cambian las cosas de un fotograma a otro. Ahí es donde está el reto: crear una herramienta que pueda descomponer estas imágenes en movimiento en un formato que las máquinas puedan procesar fácilmente.

¿Qué es Divot?

Divot es una nueva herramienta que ayuda a procesar videos. Piensa en ella como un traductor, pero para elementos de video. Toma clips de video y los convierte en una representación especial que captura los detalles importantes tanto del espacio (cómo se ven las cosas) como del tiempo (cómo se mueven las cosas). Luego, esta representación se puede usar en LLMs para varias tareas, como entender lo que está pasando en un video y generar nuevos clips.

¿Cómo Funciona Divot?

Divot utiliza un método llamado difusión, que es un término elegante para describir cómo aprende sobre los videos. La idea es tomar representaciones de video ruidosas y limpiarlas usando su conocimiento adquirido. Al hacer esto, logra extraer significado de los clips de video, como cuando limpias una habitación desordenada para encontrar tus tesoros escondidos. Una vez que Divot ha procesado los videos, puede pasar esta información a un modelo de lenguaje.

Unificando Comprensión y Generación de Videos

Divot busca unir la capacidad de comprender y generar contenido de video. Esto es importante porque, con una sola herramienta, los usuarios pueden entender los videos existentes y crear otros nuevos. Imagina decirle a tu LLM “Crea un video de un gato haciendo yoga” y lo logra usando la misma comprensión que tiene de otros videos. Esto podría llevarnos a un futuro donde la IA pueda ayudar en la creación de contenido e incluso en la narración de historias.

¿Cómo se Procesan los Videos?

Los videos procesados por Divot pasan por una pipeline especial. Primero, toma muestras de fotogramas del video, eligiendo algunos entre muchos. Esto se debe a que procesar cada fotograma puede ser abrumador. Luego, esos fotogramas seleccionados son analizados y Divot crea una representación que captura características clave.

Una vez que tiene esta representación, puede usarla para entender lo que está ocurriendo en el video o enviarla para crear nuevos clips. La tecnología detrás de Divot es impresionante porque aprende del propio dato de video, permitiéndole refinar su comprensión con el tiempo sin depender de un montón de datos etiquetados.

El Papel de los LLMs

Una vez que Divot tiene sus representaciones de video, es hora de traer a los grandes: los modelos de lenguaje grandes. Estos modelos pueden tomar la información procesada del video y realizar varias tareas. Al entender videos, pueden responder preguntas sobre el contenido del video o resumir lo que pasó.

Al generar videos, los LLMs pueden usar la información de Divot para crear clips completamente nuevos que encajen en el contexto de lo que se entendió. ¡Es como tener una conversación con un amigo que no solo recuerda todo lo que has dicho, sino que también puede inventar un montón de nuevas ideas basadas en esa conversación!

El Proceso de Generación de Videos

La generación de nuevo contenido de video comienza cuando un usuario ingresa una solicitud. Quizás sea un simple pedido como “Muéstrame una calle de ciudad llena de gente.” Usando las características aprendidas de Divot, el LLM procesa esta solicitud y produce un nuevo clip de video que coincide con la descripción.

Este proceso depende de que el modelo entienda tanto los elementos espaciales como temporales del video. Captura la esencia de cómo se ve una calle concurrida, cómo suena y cómo se mueve la gente en ese espacio, creando un nuevo clip cohesivo que coincide con el pedido.

Narración de Historias en Video

Una de las aplicaciones emocionantes de esta tecnología es la narración de historias en video. Imagina esto: le das unas líneas de una historia sobre la aventura de un héroe, y Divot toma esa narrativa y genera clips para coincidir. Esto podría revolucionar nuestra experiencia de la narración. En lugar de leer o ver una historia predeterminada, los espectadores podrían interactuar con contenido generado en el momento.

El resultado puede ser una experiencia única adaptada a los intereses del usuario, recordando cómo los videojuegos permiten a los jugadores influir en la narrativa de su experiencia de juego.

Detalles Técnicos de Divot

Vamos a intentar mantener esto simple, ¿de acuerdo? Divot está construido sobre varios componentes que trabajan juntos como un equipo. Primero, utiliza un Vision Transformer preentrenado, que es muy bueno para entender imágenes. Divot también tiene un transformador Espacial-Temporal para ayudar a captar cómo cambian las cosas en un video con el tiempo y un Perceiver Resampler para reunirlo todo en un número fijo de representaciones de video.

Estos componentes trabajan juntos de una manera que optimiza las capacidades de procesamiento de Divot. Esto significa que puede manejar la complejidad de los videos y entender sus elementos centrales mucho más eficientemente que intentos anteriores.

Entrenando a Divot

Para hacer que Divot sea tan efectivo, hay un montón de entrenamiento involucrado. Comienza con un enorme conjunto de datos de videos donde aprende cómo son típicamente los videos y cómo cambian con el tiempo. Piensa en esto como darle a Divot una gran pila de libros de imágenes para que mire hasta que empiece a entender las historias detrás de las imágenes.

Durante el entrenamiento, Divot capta patrones y relaciones en los datos. Aprende que ciertas combinaciones de fotogramas significan cosas específicas. Así que cuando se encuentra con nuevos videos, puede recurrir a su aprendizaje y entenderlos mejor.

Ajustando para la Interacción Humana

Una vez que Divot ha aprendido lo básico, necesita ser ajustado. Aquí es donde recibe un poco de orientación humana. Los entrenadores ayudan a Divot a entender lo que los usuarios humanos podrían querer. Es como un maestro dando pequeñas sugerencias para ayudar a un niño a aprender a leer la hora o atarse los zapatos.

Este ajuste ayuda a Divot a adaptarse a varias tareas, haciéndolo capaz de manejar las solicitudes de los usuarios de manera más eficiente y precisa. El resultado es una herramienta más útil que se alinea con las necesidades del mundo real.

Evaluando el Rendimiento

Después de que Divot ha sido entrenado y ajustado, es hora de ver qué tan bien funciona. Los investigadores evalúan su capacidad para comprender videos probándolo en varios estándares. Presentan a Divot clips de video y hacen preguntas o dan solicitudes para ver si puede proporcionar respuestas apropiadas, similar a un estudiante tomando un examen para mostrar lo que ha aprendido.

La retroalimentación recibida permite a los investigadores ajustar Divot aún más, asegurando que mejore continuamente y se vuelva más efectivo con el tiempo.

Aplicaciones en el Mundo Real

Las aplicaciones potenciales de Divot son numerosas. Desde ayudar a creadores de contenido a generar videos rápidamente hasta mejorar herramientas educativas que dan vida a las lecciones, las posibilidades son amplias.

Imagina poder crear videos de entrenamiento para nuevos empleados al instante o escuchar un informe de noticias que genera dinámicamente imágenes basadas en la historia contada. El futuro es brillante para la tecnología de procesamiento de videos, y Divot está allanando el camino.

Conclusión

A medida que la tecnología sigue evolucionando, herramientas como Divot empujan los límites de lo que es posible con la comprensión y generación de videos. Con el entrenamiento y despliegue adecuados, los resultados de esta investigación podrían cambiar significativamente la forma en que creamos e interactuamos con el contenido de video.

Estamos entrando en un mundo donde las máquinas no solo entienden videos, sino que pueden contar historias y adaptar contenido en tiempo real. Aunque esto pueda sonar como ciencia ficción, representa una nueva era en la tecnología donde la creatividad y la inteligencia pueden fusionarse sin problemas. Así que relájate, y pronto podrías encontrarte disfrutando de una película creada por una IA inspirada en tus mismos pedidos. ¡Quién sabe, podría tener un giro argumental que nunca viste venir!

Fuente original

Título: Divot: Diffusion Powers Video Tokenizer for Comprehension and Generation

Resumen: In recent years, there has been a significant surge of interest in unifying image comprehension and generation within Large Language Models (LLMs). This growing interest has prompted us to explore extending this unification to videos. The core challenge lies in developing a versatile video tokenizer that captures both the spatial characteristics and temporal dynamics of videos to obtain representations for LLMs, and the representations can be further decoded into realistic video clips to enable video generation. In this work, we introduce Divot, a Diffusion-Powered Video Tokenizer, which leverages the diffusion process for self-supervised video representation learning. We posit that if a video diffusion model can effectively de-noise video clips by taking the features of a video tokenizer as the condition, then the tokenizer has successfully captured robust spatial and temporal information. Additionally, the video diffusion model inherently functions as a de-tokenizer, decoding videos from their representations. Building upon the Divot tokenizer, we present Divot-Vicuna through video-to-text autoregression and text-to-video generation by modeling the distributions of continuous-valued Divot features with a Gaussian Mixture Model. Experimental results demonstrate that our diffusion-based video tokenizer, when integrated with a pre-trained LLM, achieves competitive performance across various video comprehension and generation benchmarks. The instruction tuned Divot-Vicuna also excels in video storytelling, generating interleaved narratives and corresponding videos.

Autores: Yuying Ge, Yizhuo Li, Yixiao Ge, Ying Shan

Última actualización: 2024-12-05 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2412.04432

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2412.04432

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

Gracias a arxiv por el uso de su interoperabilidad de acceso abierto.

Más de autores

Artículos similares