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O Papel dos Prompts Visuais na IA

Usar prompts visuais como círculos vermelhos pode melhorar o processamento de imagem da IA.

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No campo da inteligência artificial, modelos que conseguem entender tanto imagens quanto textos estão se tornando muito importantes. Um modelo famoso é o CLIP. Ele consegue conectar fotos com palavras, permitindo fazer tarefas como classificar imagens e gerar descrições a partir de textos. Mas ainda rolam alguns desafios ao usar esses modelos para tarefas específicas que precisam de direções específicas pra funcionarem direitinho.

O que é o CLIP?

O CLIP é um modelo que aprende com várias imagens e seus textos relacionados. Ele consegue olhar pra uma foto e entender o que tá escrito sobre ela sem precisar de treinamento extra. Por exemplo, você pode mostrar uma foto de um cachorro e pedir pra ele descobrir que tipo de cachorro é, sem ter treinado especificamente naquela raça.

O Desafio com Tarefas Visuais

Enquanto o CLIP manda bem nas tarefas comuns, ele tem dificuldade em tarefas mais específicas ou complexas. Isso rola principalmente porque a forma como geralmente fazemos perguntas pra ele não é muito eficaz pra essas tarefas especiais. A gente tem focado mais em manipular as palavras que damos do que nas imagens em si.

Engenharia de Prompt Visual

Pra resolver isso, uma ideia nova chamada engenharia de prompt visual foi explorada. Isso significa mudar a imagem em si pra ajudar o modelo a focar em certas partes. Por exemplo, desenhar um círculo vermelho simples em torno de um objeto numa foto pode direcionar a atenção do modelo pra aquela área sem perder o contexto ao redor.

Como Funciona a Engenharia de Prompt Visual

Quando usamos prompts visuais, a gente pode adicionar marcações nas imagens. Desenhando formas diferentes, o modelo consegue aprender a prestar atenção em áreas específicas. Por exemplo, quando um círculo vermelho é desenhado em torno de um objeto, o modelo pode entender que deve focar naquele círculo vermelho e identificar o objeto dentro dele.

O Efeito do Círculo Vermelho

Uma das descobertas principais é que desenhar um círculo vermelho simples é particularmente eficaz. Essa ação simples permite que o modelo se concentre no objeto dentro do círculo, possibilitando que ele faça tarefas como nomear o objeto ou identificar partes específicas dele. Marcar um objeto com um círculo vermelho trouxe resultados excelentes em vários testes.

Comparando Marcação com Recorte

Tradicionalmente, quando a gente quer focar em uma parte específica de uma imagem, a gente recorta ao redor daquela área. Porém, o recorte tira o contexto ao redor, que pode ser importante pra o modelo entender. Em contraste, marcar com um círculo vermelho mantém todas as informações de fundo enquanto direciona a atenção pra área marcada, tornando isso uma abordagem melhor pra tarefas complexas.

Descobertas da Pesquisa

Através de vários experimentos, foi descoberto que o ato simples de marcar com um círculo vermelho em uma imagem melhorou significativamente o desempenho do modelo. Em tarefas como nomear pontos-chave - pontos específicos em objetos - o modelo foi muito melhor quando usou marcação visual em comparação aos métodos de recorte tradicionais.

Por que Círculos Vermelhos Funcionam

O motivo pelo qual círculos vermelhos funcionam tão bem pode estar ligado a quão frequentemente eles aparecem nos dados de treinamento. Quando o modelo foi treinado, é provável que ele tenha encontrado situações onde círculos vermelhos eram usados pra anotações. Essa familiaridade ajuda o modelo a reconhecer e reagir de forma eficaz quando vê um círculo vermelho.

Explorando o Impacto da Marcação no Desempenho

Ao testar diferentes tipos de marcações, ficou claro que círculos vermelhos se saíram melhor. Os pesquisadores tentaram usar várias formas e cores, mas nenhuma teve a eficácia de um círculo vermelho simples. Essa descoberta apoia a ideia de que o modelo tá particularmente afinado pra reconhecer círculos vermelhos, possivelmente por causa da sua presença nos dados de treinamento.

Comportamentos Indesejados e Questões Éticas

Enquanto marcar com um círculo vermelho pode ajudar o modelo a focar de forma eficaz, isso também pode levar a resultados indesejados. Por exemplo, usar um círculo vermelho poderia, sem querer, fazer o modelo conectar certas imagens com significados negativos, como associar pessoas com crime ou outros rótulos prejudiciais. Isso mostra que o modelo pode pegar Preconceitos dos dados em que foi treinado.

A Importância das Considerações Éticas

À medida que usamos esses modelos em várias aplicações, precisamos ter cuidado com os preconceitos que podem surgir. É crucial entender que a forma como anotamos os dados pode ter implicações sérias. Se os dados tiverem um viés, o modelo vai aprender esse viés e pode produzir resultados que perpetuem estereótipos prejudiciais.

Conclusão

Em resumo, a engenharia de prompt visual, especialmente através de métodos como marcar com círculos vermelhos, oferece oportunidades empolgantes pra melhorar como modelos como o CLIP processam informações. Ao focar em áreas específicas dentro das imagens, podemos melhorar o desempenho deles em várias tarefas. No entanto, é igualmente importante ficar atento aos preconceitos nos dados de treinamento e às implicações éticas de usar essa tecnologia. O equilíbrio entre aproveitar modelos de IA poderosos e garantir que eles ajam de forma responsável é um dos grandes desafios que enfrentamos no campo hoje.

Fonte original

Título: What does CLIP know about a red circle? Visual prompt engineering for VLMs

Resumo: Large-scale Vision-Language Models, such as CLIP, learn powerful image-text representations that have found numerous applications, from zero-shot classification to text-to-image generation. Despite that, their capabilities for solving novel discriminative tasks via prompting fall behind those of large language models, such as GPT-3. Here we explore the idea of visual prompt engineering for solving computer vision tasks beyond classification by editing in image space instead of text. In particular, we discover an emergent ability of CLIP, where, by simply drawing a red circle around an object, we can direct the model's attention to that region, while also maintaining global information. We show the power of this simple approach by achieving state-of-the-art in zero-shot referring expressions comprehension and strong performance in keypoint localization tasks. Finally, we draw attention to some potential ethical concerns of large language-vision models.

Autores: Aleksandar Shtedritski, Christian Rupprecht, Andrea Vedaldi

Última atualização: 2023-08-18 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2304.06712

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2304.06712

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

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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