Présentation de Lumos : Système de reconnaissance de texte en temps réel
Lumos aide les utilisateurs à reconnaître du texte à partir d'images et à répondre à des questions en temps réel.
― 6 min lire
Table des matières
- Le besoin de Reconnaissance de texte
- Comment Lumos fonctionne
- Architecture du système
- Défis rencontrés
- Reconnaissance de texte en extérieur
- Innovations introduites par Lumos
- Approche hybride
- Reconnaissance ciblée
- Traitement sur l'appareil
- Métriques de performance
- Applications dans le monde réel
- Interaction utilisateur
- Exemple de cas d'utilisation
- Défis surmontés
- Directions futures
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
Lumos est un nouveau système conçu pour aider les utilisateurs à répondre à des questions basées sur des images et du texte en temps réel. Il combine différentes technologies pour reconnaître le texte dans les photos prises du point de vue d'une personne. Le but de Lumos est de rendre l'expérience fluide et efficace pour ceux qui l'utilisent au quotidien.
Reconnaissance de texte
Le besoin deDans beaucoup de situations, les gens ont besoin de rassembler des infos de leur environnement. Par exemple, quand ils prennent des photos de panneaux ou d’étiquettes, il est essentiel de reconnaître le texte pour répondre aux questions liées à ce contenu. Les méthodes traditionnelles d'utilisation des ordinateurs pour reconnaître le texte ont souvent du mal avec des images prises dans des environnements dynamiques, où l'éclairage et les angles peuvent varier énormément.
Comment Lumos fonctionne
Lumos utilise un système de reconnaissance de texte de scène (STR), qui aide à extraire le texte des images prises dans des contextes réels. Ce texte est ensuite envoyé dans un modèle de langage plus large qui peut répondre à des questions basées sur ce texte et le contexte de l'image.
Architecture du système
Le système se compose de deux parties principales : le traitement sur l'appareil et le Traitement dans le cloud. Sur l'appareil, Lumos capte des images et reconnaît le texte. Pendant ce temps, dans le cloud, les tâches plus complexes de réponse aux questions se déroulent. Ce système aide à réduire les temps d'attente pour les utilisateurs, car une grande partie du travail se fait en même temps.
Défis rencontrés
En développant Lumos, plusieurs défis ont été rencontrés. Un problème majeur était le temps nécessaire pour transférer des images de haute qualité vers un service cloud. Envoyer de grandes images peut prendre plusieurs secondes, ce qui pourrait frustrer les utilisateurs. En revanche, envoyer des images plus petites entraînait une mauvaise reconnaissance de texte.
Un autre défi venait des ressources limitées disponibles sur les appareils mobiles. Beaucoup de modèles de reconnaissance de texte sont trop grands et complexes pour fonctionner efficacement sur des appareils simples. Donc, construire un système qui puisse bien fonctionner sans avoir besoin de vastes quantités de mémoire et de puissance de traitement était crucial.
Reconnaissance de texte en extérieur
Reconnaître le texte dans des environnements quotidiens apporte des obstacles supplémentaires. Le texte apparaît souvent dans des tailles, orientations et conditions d'éclairage variés. Par exemple, quand quelqu'un prend une photo d'un panneau de loin, le texte peut être trop petit pour être lu. En revanche, le texte peut sembler déformé ou flou si la caméra tremble.
Innovations introduites par Lumos
Lumos aborde ces défis grâce à plusieurs fonctionnalités innovantes.
Approche hybride
Il utilise une approche hybride qui combine des ressources de l'appareil et du cloud. En analysant d'abord les images sur l'appareil, il peut rapidement extraire des infos textuelles importantes avant d'envoyer les données au cloud pour un traitement plus approfondi. Ce système réduit les délais tout en maintenant la qualité.
Reconnaissance ciblée
Lumos met en œuvre un système de détection de Région d'intérêt (ROI). Cette fonctionnalité identifie les parties les plus importantes d'une image et concentre les efforts de reconnaissance de texte là-bas, ce qui fait gagner du temps de traitement et améliore la précision. En coupant les infos de fond inutiles, Lumos peut mieux identifier le texte qui compte vraiment.
Traitement sur l'appareil
Le système inclut aussi une version simplifiée du modèle de reconnaissance de texte qui fonctionne efficacement sur les appareils mobiles. Ce modèle est plus petit et optimisé pour la vitesse. Même avec ces contraintes de taille, il offre toujours des performances compétitives par rapport aux systèmes plus grands fonctionnant dans le cloud.
Métriques de performance
Lumos a montré des performances prometteuses lors des tests. Il a atteint un taux de précision de 80 % dans la réponse aux questions, et l'ajout du composant STR a amélioré cela de 28 %. En plus, le taux d'erreur de mot (WER) de Lumos est plus bas que celui d'autres solutions de reconnaissance de texte de pointe, indiquant de meilleures performances dans la reconnaissance correcte des mots.
Applications dans le monde réel
Lumos peut être utilisé dans divers scénarios. Par exemple, il peut aider les touristes à lire des panneaux dans des langues étrangères, aider les personnes malvoyantes à comprendre leur environnement, ou guider les utilisateurs à travers des environnements complexes comme des magasins ou des aéroports.
Interaction utilisateur
Quand les utilisateurs interagissent avec Lumos, ils utilisent d'abord la fonctionnalité de commande vocale. Après avoir posé une question à voix haute, le système capture une image et commence le processus de reconnaissance de texte. Le modèle de langage combine ensuite les données textuelles avec le contexte de l'image pour générer une réponse.
Exemple de cas d'utilisation
Supposons qu'un utilisateur veuille savoir ce qu'un panneau dit dans un musée. En disant "Que dit ce panneau ?", Lumos prend une photo du panneau. Le système reconnaît le texte, traite l'info, et répond rapidement avec le contenu du panneau.
Défis surmontés
En créant ce système, l'équipe a dû faire face à plusieurs obstacles, y compris le besoin de vitesse et d'efficacité. En construisant une architecture unique qui combine le traitement sur l'appareil et dans le cloud, ils ont réussi à offrir une expérience réactive tout en assurant la fiabilité.
Directions futures
En regardant vers l'avenir, il y a des plans pour améliorer encore Lumos. Les améliorations futures pourraient se concentrer sur le perfectionnement du modèle de reconnaissance de texte, l'élargissement de la gamme de langues supportées, et l'amélioration de la capacité du système à comprendre et interpréter des scènes plus complexes.
Conclusion
Lumos représente une avancée significative dans le domaine des assistants multimodaux. En intégrant des technologies de pointe pour la reconnaissance de texte et la réponse aux questions, il fournit aux utilisateurs un outil puissant pour interagir avec leur environnement. À mesure qu'il continue d'évoluer, Lumos pourrait ouvrir la voie à des expériences plus intelligentes et plus connectées dans la vie quotidienne.
Titre: Lumos : Empowering Multimodal LLMs with Scene Text Recognition
Résumé: We introduce Lumos, the first end-to-end multimodal question-answering system with text understanding capabilities. At the core of Lumos is a Scene Text Recognition (STR) component that extracts text from first person point-of-view images, the output of which is used to augment input to a Multimodal Large Language Model (MM-LLM). While building Lumos, we encountered numerous challenges related to STR quality, overall latency, and model inference. In this paper, we delve into those challenges, and discuss the system architecture, design choices, and modeling techniques employed to overcome these obstacles. We also provide a comprehensive evaluation for each component, showcasing high quality and efficiency.
Auteurs: Ashish Shenoy, Yichao Lu, Srihari Jayakumar, Debojeet Chatterjee, Mohsen Moslehpour, Pierce Chuang, Abhay Harpale, Vikas Bhardwaj, Di Xu, Shicong Zhao, Longfang Zhao, Ankit Ramchandani, Xin Luna Dong, Anuj Kumar
Dernière mise à jour: 2024-06-01 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2402.08017
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.08017
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.