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Video-LLaVA

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Video-LLaVA

PyTorch FlashAttention SDPA

概述

Video-LLaVa 是一个开源多模态 LLM,通过在 Llava1.5 和 VideChat 生成的多模态指令跟随数据上微调 LlamA/Vicuna 进行训练。它是一个基于 transformer 架构的自回归语言模型。Video-LLaVa 将视觉表示统一到语言特征空间,并使 LLM 能够同时对图像和视频执行视觉推理能力。

Video-LLaVA 模型在 Video-LLaVA: Learning United Visual Representation by Alignment Before Projection 中提出,作者为 Bin Lin, Yang Ye, Bin Zhu, Jiaxi Cui, Munang Ning, Peng Jin, Li Yuan。

论文摘要如下:

大型视觉语言模型 (LVLM) 增强了视觉语言理解中各种下游任务的性能。大多数现有方法将图像和视频编码到单独的特征空间中,然后将其作为输入馈送到大型语言模型。然而,由于图像和视频缺乏统一的令牌化,即投影前的未对齐,因此大型语言模型 (LLM) 很难从几个较差的投影层学习多模态交互。在这项工作中,我们将视觉表示统一到语言特征空间中,以推动基础 LLM 朝着统一的 LVLM 发展。因此,我们建立了一个简单而强大的 LVLM 基线 Video-LLaVA,它从图像和视频的混合数据集中学习,彼此相互增强。Video-LLaVA 在跨 5 个图像问答数据集和 4 个图像基准工具包的广泛 9 个图像基准上取得了卓越的性能。此外,我们的 Video-LLaVA 在 MSRVTT、MSVD、TGIF 和 ActivityNet 上的性能也分别优于 Video-ChatGPT 5.8%、9.9%、18.6% 和 10.1%。值得注意的是,广泛的实验表明,Video-LLaVA 在统一的视觉表示中相互有益于图像和视频,优于专门为图像或视频设计的模型。我们的目标是这项工作为 LLM 的多模态输入提供适度的见解。

使用技巧:

  • 我们建议用户在计算批量生成时使用 padding_side=“left”,因为它会产生更准确的结果。只需确保在生成之前调用 processor.tokenizer.padding_side = “left”。

  • 请注意,该模型尚未明确训练为在同一提示中处理多个图像/视频,尽管这在技术上是可行的,但您可能会遇到不准确的结果。

  • 请注意,视频输入应正好有 8 帧,因为模型是在该设置下训练的。

此模型由 RaushanTurganbay 贡献。原始代码可以在这里找到。

[!NOTE] 在 v4.46 版本之后,LLaVA 模型会引发关于添加 processor.patch_size = {{patch_size}}processor.num_additional_image_tokens = {{num_additional_image_tokens}} 和 processor.vision_feature_select_strategy = {{vision_feature_select_strategy}} 的警告。强烈建议如果您拥有模型检查点,则将这些属性添加到处理器,或者如果不是您拥有,则打开 PR。添加这些属性意味着 LLaVA 将尝试推断每个图像所需的图像令牌数量,并使用尽可能多的 <image> 占位符扩展文本,因为会有令牌。通常,每个图像大约 500 个令牌,因此请确保文本没有被截断,否则在合并嵌入时会失败。属性可以从模型配置中获得,如 model.config.vision_config.patch_sizemodel.config.vision_feature_select_strategy。如果视觉骨干网添加了 CLS 令牌,则 num_additional_image_tokens 应为 1,如果未向视觉补丁添加任何额外内容,则应为 0

使用示例

单媒体模式

该模型可以接受图像和视频作为输入。这是一个半精度 (torch.float16) 推理的示例代码

import av
import torch
import numpy as np
from transformers import VideoLlavaForConditionalGeneration, VideoLlavaProcessor

def read_video_pyav(container, indices):
    '''
    Decode the video with PyAV decoder.
    Args:
        container (`av.container.input.InputContainer`): PyAV container.
        indices (`List[int]`): List of frame indices to decode.
    Returns:
        result (np.ndarray): np array of decoded frames of shape (num_frames, height, width, 3).
    '''
    frames = []
    container.seek(0)
    start_index = indices[0]
    end_index = indices[-1]
    for i, frame in enumerate(container.decode(video=0)):
        if i > end_index:
            break
        if i >= start_index and i in indices:
            frames.append(frame)
    return np.stack([x.to_ndarray(format="rgb24") for x in frames])

# Load the model in half-precision
model = VideoLlavaForConditionalGeneration.from_pretrained("LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf", torch_dtype=torch.float16, device_map="auto")
processor = VideoLlavaProcessor.from_pretrained("LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf")

# Load the video as an np.arrau, sampling uniformly 8 frames
video_path = hf_hub_download(repo_id="raushan-testing-hf/videos-test", filename="sample_demo_1.mp4", repo_type="dataset")
container = av.open(video_path)
total_frames = container.streams.video[0].frames
indices = np.arange(0, total_frames, total_frames / 8).astype(int)
video = read_video_pyav(container, indices)

# For better results, we recommend to prompt the model in the following format
prompt = "USER: <video>\nWhy is this funny? ASSISTANT:"
inputs = processor(text=prompt, videos=video, return_tensors="pt")

out = model.generate(**inputs, max_new_tokens=60)
processor.batch_decode(out, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=True)

对于多轮对话,请将提示格式更改为

"USER: <video>\nWhat do you see in this video? ASSISTANT: A baby reading a book. USER: Why is the it funny? ASSISTANT:"

混合媒体模式

该模型还可以从交错的图像-视频输入生成。但是请注意,它没有在交错的图像-视频设置中进行训练,这可能会影响性能。以下是混合媒体输入的示例用法,将以下行添加到上面的代码片段中

from PIL import Image
import requests

# Generate from image and video mixed inputs
# Load and image and write a new prompt
url = "http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg"
image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
prompt = "USER: <image>\nHow many cats are there in the image? ASSISTANT: There are two cats. USER: <video>\nWhy is this video funny? ASSISTANT:"

inputs = processor(text=prompt, images=image, videos=clip, padding=True, return_tensors="pt")

# Generate
generate_ids = model.generate(**inputs, max_length=50)
processor.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=True)

模型优化

使用 Bitsandbytes 进行量化以提高内存效率

该模型可以以较低的位加载,从而显着降低内存负担,同时保持原始模型的性能。这允许在资源受限的情况下进行高效部署。

首先,通过运行 pip install bitsandbytes 确保安装了 bitsandbytes,并可以访问库支持的 GPU/加速器。

bitsandbytes 正在重构以支持 CUDA 之外的多个后端。目前,ROCm(AMD GPU)和 Intel CPU 实现已经成熟,Intel XPU 正在进行中,Apple Silicon 支持预计在 Q4/Q1 之前完成。有关安装说明和最新的后端更新,请访问 此链接

我们重视您的反馈,以帮助在全面发布之前识别错误!查看这些文档以获取更多详细信息和反馈链接。

只需添加 BitsAndBytesConfig 即可加载量化模型,如下所示

from transformers import VideoLlavaForConditionalGeneration, BitsAndBytesConfig

# specify how to quantize the model
quantization_config = BitsAndBytesConfig(
    load_in_4bit=True,
    bnb_4bit_quant_type="nf4",
    bnb_4bit_compute_dtype=torch.float16,
)

model = VideoLlavaForConditionalGeneration.from_pretrained("LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf", quantization_config=quantization_config, device_map="auto")

Flash-Attention 2 加速生成

此外,我们可以通过使用 Flash Attention 大大加快模型推理速度,Flash Attention 是模型内部使用的注意力机制的更快实现。

首先,确保安装最新版本的 Flash Attention 2

pip install -U flash-attn --no-build-isolation

此外,您应该拥有与 Flash-Attention 2 兼容的硬件。在 flash attention repository 的官方文档中阅读更多相关信息。FlashAttention-2 只能在模型以 torch.float16torch.bfloat16 加载时使用。

要使用 Flash Attention-2 加载和运行模型,只需在加载模型时添加 attn_implementation="flash_attention_2",如下所示

from transformers import VideoLlavaForConditionalGeneration

model = VideoLlavaForConditionalGeneration.from_pretrained(
    "LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf", 
    torch_dtype=torch.float16, 
    attn_implementation="flash_attention_2",
).to(0)

VideoLlavaConfig

class transformers.VideoLlavaConfig

< >

( vision_config = None text_config = None image_token_index = 32000 video_token_index = 32001 projector_hidden_act = 'gelu' vision_feature_select_strategy = 'default' vision_feature_layer = -2 image_seq_length = 256 video_seq_length = 2056 multimodal_projector_bias = True **kwargs )

Parameters

  • vision_config (VideoLlavaVisionConfig, 可选) — 自定义视觉配置或字典。如果未指定,则默认为 CLIPVisionConfig
  • text_config (Union[AutoConfig, dict], 可选) — 文本骨干网络的配置对象。可以是 LlamaConfigMistralConfig 中的任何一个。如果未指定,则默认为 LlamaConfig
  • image_token_index (int, 可选, 默认为 32000) — 用于编码图像提示的图像 token 索引。
  • video_token_index (int, 可选, 默认为 32001) — 用于编码图像提示的视频 token 索引。
  • projector_hidden_act (str, 可选, 默认为 "gelu") — 多模态投影器使用的激活函数。
  • vision_feature_select_strategy (str, 可选, 默认为 "default") — 用于从 CLIP 骨干网络中选择视觉特征的特征选择策略。可以是 “full”(选择所有特征)或 “default”(选择不包含 CLS 的特征)。
  • vision_feature_layer (Union[int, List[int]], 可选, 默认为 -2) — 用于选择视觉特征的层索引。如果提供了多个索引,则会将相应索引的视觉特征连接起来以形成视觉特征。
  • image_seq_length (int, 可选, 默认为 256) — 单个图像嵌入的序列长度。
  • video_seq_length (int, 可选, 默认为 2056) — 单个视频嵌入的序列长度。
  • multimodal_projector_bias (bool, 可选, 默认为 True) — 是否在多模态投影器中使用偏置。

这是用于存储 VideoLlavaForConditionalGeneration 配置的配置类。它用于根据指定的参数实例化 VideoLlava 模型,定义模型架构。使用默认值实例化配置将产生与 LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf 类似的配置。

例如: LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf

配置对象继承自 PretrainedConfig,可用于控制模型输出。有关更多信息,请阅读 PretrainedConfig 的文档。

示例

>>> from transformers import VideoLlavaForConditionalGeneration, VideoLlavaConfig, CLIPVisionConfig, LlamaConfig

>>> # Initializing a CLIP-vision config
>>> vision_config = CLIPVisionConfig()

>>> # Initializing a Llama config
>>> text_config = LlamaConfig()

>>> # Initializing a VideoLlava video_llava-1.5-7b style configuration
>>> configuration = VideoLlavaConfig(vision_config, text_config)

>>> # Initializing a model from the video_llava-1.5-7b style configuration
>>> model = VideoLlavaForConditionalGeneration(configuration)

>>> # Accessing the model configuration
>>> configuration = model.config

VideoLlavaImageProcessor

class transformers.VideoLlavaImageProcessor

< >

( do_resize: bool = True size: typing.Dict[str, int] = None resample: Resampling = <Resampling.BICUBIC: 3> do_center_crop: bool = True crop_size: typing.Dict[str, int] = None do_rescale: bool = True rescale_factor: typing.Union[int, float] = 0.00392156862745098 do_normalize: bool = True image_mean: typing.Union[float, typing.List[float], NoneType] = None image_std: typing.Union[float, typing.List[float], NoneType] = None do_convert_rgb: bool = True **kwargs )

Parameters

  • do_resize (bool, 可选, 默认为 True) — 是否将图像的(高度,宽度)尺寸调整为指定的 size。可以被 preprocess 方法中的 do_resize 重写。
  • size (Dict[str, int] 可选, 默认为 {"shortest_edge" -- 224}): 调整大小后图像的尺寸。图像的最短边将调整为 size[“shortest_edge”],最长边将调整大小以保持输入宽高比。可以被 preprocess 方法中的 size 重写。
  • resample (PILImageResampling, 可选, 默认为 Resampling.BICUBIC) — 如果调整图像大小,则使用的重采样滤波器。可以被 preprocess 方法中的 resample 重写。
  • do_center_crop (bool, 可选, 默认为 True) — 是否将图像中心裁剪为指定的 crop_size。可以被 preprocess 方法中的 do_center_crop 重写。
  • crop_size (Dict[str, int] 可选, 默认为 224) — 应用 center_crop 后输出图像的尺寸。可以被 preprocess 方法中的 crop_size 重写。
  • do_rescale (bool, 可选, 默认为 True) — 是否按指定的比例 rescale_factor 缩放图像。可以被 preprocess 方法中的 do_rescale 重写。
  • rescale_factor (intfloat, 可选, 默认为 1/255) — 如果缩放图像,则使用的比例因子。可以被 preprocess 方法中的 rescale_factor 重写。
  • do_normalize (bool, 可选, 默认为 True) — 是否对图像进行归一化。可以被 preprocess 方法中的 do_normalize 重写。
  • image_mean (floatList[float], 可选, 默认为 [0.48145466, 0.4578275, 0.40821073]) — 如果对图像进行归一化,则使用的均值。这是一个浮点数或浮点数列表,其长度等于图像中的通道数。可以被 preprocess 方法中的 image_mean 参数重写。
  • image_std (floatList[float], 可选, 默认为 [0.26862954, 0.26130258, 0.27577711]) — 如果对图像进行归一化,则使用的标准差。这是一个浮点数或浮点数列表,其长度等于图像中的通道数。可以被 preprocess 方法中的 image_std 参数重写。可以被 preprocess 方法中的 image_std 参数重写。
  • do_convert_rgb (bool, 可选, 默认为 True) — 是否将图像转换为 RGB 格式。

构建 CLIP 图像处理器。

preprocess

< >

( images: typing.List[typing.Union[ForwardRef('PIL.Image.Image'), numpy.ndarray, ForwardRef('torch.Tensor'), list['PIL.Image.Image'], list[numpy.ndarray], list['torch.Tensor']]] = None videos: typing.List[typing.Union[list['PIL.Image.Image'], ForwardRef('np.ndarray'), ForwardRef('torch.Tensor'), list['np.ndarray'], list['torch.Tensor'], list[list['PIL.Image.Image']], list[list['np.ndarrray']], list[list['torch.Tensor']]]] = None do_resize: bool = None size: typing.Dict[str, int] = None resample: Resampling = None do_center_crop: bool = None crop_size: int = None do_rescale: bool = None rescale_factor: float = None do_normalize: bool = None image_mean: typing.Union[float, typing.List[float], NoneType] = None image_std: typing.Union[float, typing.List[float], NoneType] = None do_convert_rgb: bool = None return_tensors: typing.Union[str, transformers.utils.generic.TensorType, NoneType] = None data_format: typing.Optional[transformers.image_utils.ChannelDimension] = <ChannelDimension.FIRST: 'channels_first'> input_data_format: typing.Union[str, transformers.image_utils.ChannelDimension, NoneType] = None )

Parameters

  • images (ImageInput, 可选) — 要预处理的图像列表。 期望输入像素值范围为 0 到 255 的单张或批量图像。 如果传入像素值在 0 到 1 之间的图像,请设置 do_rescale=False
  • videos (VideoInput, 可选) — 要预处理的视频列表。 期望输入像素值范围为 0 到 255 的单张或批量视频。 如果传入像素值在 0 到 1 之间的视频,请设置 do_rescale=False
  • do_resize (bool, 可选, 默认为 self.do_resize) — 是否调整图像大小。
  • size (Dict[str, int], 可选, 默认为 self.size) — 调整大小后图像的尺寸。 图像的最短边将被调整为 size[“shortest_edge”],最长边将调整大小以保持输入宽高比。
  • resample (int, 可选, 默认为 self.resample) — 如果调整图像大小,则使用的重采样滤波器。 这可以是枚举 PILImageResampling 之一。 仅当 do_resize 设置为 True 时才有效。
  • do_center_crop (bool, 可选, 默认为 self.do_center_crop) — 是否对图像进行中心裁剪。
  • crop_size (Dict[str, int], 可选, 默认为 self.crop_size) — 中心裁剪的尺寸。 仅当 do_center_crop 设置为 True 时才有效。
  • do_rescale (bool, 可选, 默认为 self.do_rescale) — 是否重新缩放图像。
  • rescale_factor (float, 可选, 默认为 self.rescale_factor) — 如果 do_rescale 设置为 True,则用于重新缩放图像的缩放因子。
  • do_normalize (bool, 可选, 默认为 self.do_normalize) — 是否对图像进行归一化。
  • image_mean (floatList[float], 可选, 默认为 self.image_mean) — 用于归一化的图像均值。 仅当 do_normalize 设置为 True 时才有效。
  • image_std (floatList[float], 可选, 默认为 self.image_std) — 用于归一化的图像标准差。 仅当 do_normalize 设置为 True 时才有效。
  • do_convert_rgb (bool, 可选, 默认为 self.do_convert_rgb) — 是否将图像转换为 RGB 格式。
  • return_tensors (strTensorType, 可选) — 返回张量的类型。 可以是以下之一:
    • Unset: 返回 np.ndarray 列表。
    • TensorType.TENSORFLOW'tf': 返回 tf.Tensor 类型的批次。
    • TensorType.PYTORCH'pt': 返回 torch.Tensor 类型的批次。
    • TensorType.NUMPY'np': 返回 np.ndarray 类型的批次。
    • TensorType.JAX'jax': 返回 jax.numpy.ndarray 类型的批次。
  • data_format (ChannelDimensionstr, 可选, 默认为 ChannelDimension.FIRST) — 输出图像的通道维度格式。 可以是以下之一:
    • "channels_first"ChannelDimension.FIRST: 图像格式为 (num_channels, height, width)。
    • "channels_last"ChannelDimension.LAST: 图像格式为 (height, width, num_channels)。
    • Unset: 使用输入图像的通道维度格式。
  • input_data_format (ChannelDimensionstr, 可选) — 输入图像的通道维度格式。 如果未设置,则通道维度格式将从输入图像中推断。 可以是以下之一:
    • "channels_first"ChannelDimension.FIRST: 图像格式为 (num_channels, height, width)。
    • "channels_last"ChannelDimension.LAST: 图像格式为 (height, width, num_channels)。
    • "none"ChannelDimension.NONE: 图像格式为 (height, width)。

预处理图像或批量图像。

resize

< >

( image: ndarray size: typing.Dict[str, int] resample: Resampling = <Resampling.BICUBIC: 3> data_format: typing.Union[str, transformers.image_utils.ChannelDimension, NoneType] = None input_data_format: typing.Union[str, transformers.image_utils.ChannelDimension, NoneType] = None **kwargs )

Parameters

  • image (np.ndarray) — 要调整大小的图像。
  • size (Dict[str, int]) — 输出图像的尺寸。
  • resample (PILImageResampling, 可选, 默认为 PILImageResampling.BICUBIC) — 调整图像大小时使用的重采样滤波器。
  • data_format (strChannelDimension, 可选) — 图像的通道维度格式。 如果未提供,则与输入图像相同。
  • input_data_format (ChannelDimensionstr, 可选) — 输入图像的通道维度格式。 如果未提供,则将进行推断。

调整图像大小。 图像的最短边将被调整为 size[“shortest_edge”],最长边将调整大小以保持输入宽高比。

VideoLlavaProcessor

class transformers.VideoLlavaProcessor

< >

( image_processor = None tokenizer = None patch_size = 14 vision_feature_select_strategy = 'default' image_token = '<image>' video_token = '<video>' chat_template = None num_additional_image_tokens = 1 **kwargs )

Parameters

  • image_processor (VideoLlavaImageProcessor, 可选) — 图像处理器是必需的输入。
  • tokenizer (LlamaTokenizerFast, 可选) — 分词器是必需的输入。
  • patch_size (int, 可选, 默认为 14) — 来自视觉塔的 Patch 大小。
  • vision_feature_select_strategy (str, 可选, 默认为 "default") — 用于从视觉骨干网络中选择视觉特征的特征选择策略。应与模型配置中的策略相同
  • image_token (str, 可选, 默认为 "<image>") — 用于表示图像位置的特殊 token。
  • video_token (str, 可选, 默认为 "<video>") — 用于表示视频位置的特殊 token。
  • chat_template (str, 可选) — Jinja 模板,用于将聊天中的消息列表转换为可标记化的字符串。
  • num_additional_image_tokens (int, 可选, 默认为 1) — 添加到图像嵌入的额外 token 数量,例如 CLS (+1)。如果骨干网络没有 CLS 或其他附加的额外 token,则无需设置此参数。

构建 VideoLlava 处理器,该处理器将 VideoLlava 图像处理器和 Llava 分词器包装到单个处理器中。

VideoLlavaProcessor 提供 VideoLlavaImageProcessorLlamaTokenizerFast 的所有功能。 有关更多信息,请参阅 __call__()decode()

batch_decode

< >

( *args **kwargs )

此方法将其所有参数转发到 LlamaTokenizerFast 的 batch_decode()。 有关更多信息,请参阅此方法的文档字符串。

decode

< >

( *args **kwargs )

此方法将其所有参数转发到 LlamaTokenizerFast 的 decode()。 有关更多信息,请参阅此方法的文档字符串。

VideoLlavaForConditionalGeneration

class transformers.VideoLlavaForConditionalGeneration

< >

( config: VideoLlavaConfig )

Parameters

  • config (VideoLlavaConfigVideoLlavaVisionConfig) — 具有模型所有参数的模型配置类。 使用配置文件初始化不会加载与模型关联的权重,仅加载配置。 查看 from_pretrained() 方法以加载模型权重。

VideoLlava 模型由视觉骨干网络和语言模型组成。 此模型继承自 PreTrainedModel。 查看超类文档,了解库为所有模型实现的通用方法(例如下载或保存、调整输入嵌入大小、剪枝头等)。

此模型也是 PyTorch torch.nn.Module 子类。 将其用作常规 PyTorch 模块,并参阅 PyTorch 文档,了解与常规用法和行为相关的所有事项。

forward

< >

( input_ids: LongTensor = None pixel_values_images: FloatTensor = None pixel_values_videos: FloatTensor = None attention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None position_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = None past_key_values: typing.Optional[typing.List[torch.FloatTensor]] = None inputs_embeds: typing.Optional[torch.FloatTensor] = None vision_feature_layer: typing.Union[int, typing.List[int], NoneType] = None vision_feature_select_strategy: typing.Optional[str] = None labels: typing.Optional[torch.LongTensor] = None use_cache: typing.Optional[bool] = None output_attentions: typing.Optional[bool] = None output_hidden_states: typing.Optional[bool] = None return_dict: typing.Optional[bool] = None cache_position: typing.Optional[torch.LongTensor] = None logits_to_keep: typing.Union[int, torch.Tensor] = 0 **lm_kwargs ) transformers.models.video_llava.modeling_video_llava.VideoLlavaCausalLMOutputWithPast or tuple(torch.FloatTensor)

Parameters

  • input_ids (torch.LongTensor,形状为 (batch_size, sequence_length)) — 词汇表中输入序列 token 的索引。 默认情况下,如果您提供 padding,则会被忽略。

    索引可以使用 AutoTokenizer 获取。 有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode()PreTrainedTokenizer.call()

    什么是输入 ID?

  • pixel_values_images (torch.FloatTensor,形状为 (batch_size, num_channels, image_size, image_size)) -- 与输入图像对应的张量。 像素值可以使用 [AutoImageProcessor](/docs/transformers/v4.50.0/en/model_doc/auto#transformers.AutoImageProcessor) 获取。 有关详细信息,请参阅 [VideoLlavaImageProcessor.__call__()](/docs/transformers/v4.50.0/en/model_doc/vilt#transformers.ViltFeatureExtractor.__call__) ([]LlavaProcessor] 使用 VideoLlavaImageProcessor 处理图像)。
  • pixel_values_videos (torch.FloatTensor,形状为 (batch_size, num_frames, num_channels, image_size, image_size)) -- 与输入视频对应的张量。 像素值可以使用 [AutoImageProcessor](/docs/transformers/v4.50.0/en/model_doc/auto#transformers.AutoImageProcessor) 获取。 有关详细信息,请参阅 [VideoLlavaImageProcessor.__call__()](/docs/transformers/v4.50.0/en/model_doc/vilt#transformers.ViltFeatureExtractor.__call__) ([]LlavaProcessor] 使用 VideoLlavaImageProcessor 处理视频)。
  • attention_mask (torch.Tensor,形状为 (batch_size, sequence_length), 可选) — 用于避免在 padding token 索引上执行 attention 的 Mask。 Mask 值在 [0, 1] 中选择:

    • 1 表示 未被 mask 的 token,
    • 0 表示 已被 mask 的 token。

    什么是 attention mask?

    索引可以使用 AutoTokenizer 获取。 有关详细信息,请参阅 PreTrainedTokenizer.encode()PreTrainedTokenizer.call()

    如果使用 past_key_values,则可以选择仅输入最后的 decoder_input_ids (请参阅 past_key_values)。

    如果您想更改 padding 行为,则应阅读 modeling_opt._prepare_decoder_attention_mask 并根据您的需要进行修改。 有关默认策略的更多信息,请参见 论文 中的图 1 。

    • 1 表示 head 未被 mask
    • 0 表示 head 已被 mask
  • position_ids (torch.LongTensor,形状为 (batch_size, sequence_length), 可选) — 位置嵌入中每个输入序列 token 的位置索引。 在范围 [0, config.n_positions - 1] 中选择。 什么是位置 ID?
  • past_key_values (tuple(tuple(torch.FloatTensor)), 可选, 当传递 use_cache=Trueconfig.use_cache=True 时返回) — 长度为 config.n_layerstuple(tuple(torch.FloatTensor)) 元组,其中每个元组包含 2 个形状为 (batch_size, num_heads, sequence_length, embed_size_per_head) 的张量,以及 2 个形状为 (batch_size, num_heads, encoder_sequence_length, embed_size_per_head) 的附加张量。

    包含预先计算的隐藏状态(自注意力模块和交叉注意力模块中的 key 和 value),这些状态可用于(请参阅 past_key_values 输入)加速顺序解码。

    如果使用 past_key_values,则用户可以选择仅输入形状为 (batch_size, 1) 的最后一个 decoder_input_ids (那些没有将其过去的 key value 状态提供给此模型的),而不是形状为 (batch_size, sequence_length) 的所有 decoder_input_ids

  • inputs_embeds (torch.FloatTensor,形状为 (batch_size, sequence_length, hidden_size), 可选) — (可选)您可以选择直接传递嵌入表示,而不是传递 input_ids。 如果您想要更好地控制如何将 input_ids 索引转换为关联向量,而不是模型的内部嵌入查找矩阵,这将非常有用。
  • vision_feature_layer (Union[int, List[int]], *optional*, defaults to -2) — 选择视觉特征的层索引。如果提供多个索引,则会将相应索引的视觉特征连接起来以形成视觉特征。
  • vision_feature_select_strategy (str, optional, defaults to "default") — 用于从视觉主干网络中选择视觉特征的特征选择策略。 可以是 "default""full" 中的一个
  • use_cache (bool, optional) — 如果设置为 True,则返回 past_key_values 键值状态,并可用于加速解码(请参阅 past_key_values)。
  • output_attentions (bool, optional) — 是否返回所有注意力层的注意力张量。 有关更多详细信息,请参见返回张量下的 attentions
  • output_hidden_states (bool, optional) — 是否返回所有层的隐藏状态。 有关更多详细信息,请参见返回张量下的 hidden_states
  • return_dict (bool, optional) — 是否返回 ModelOutput 而不是纯元组。
  • cache_position (torch.LongTensor of shape (sequence_length), optional) — 索引,描述输入序列 tokens 在序列中的位置。 与 position_ids 相反,此张量不受 padding 的影响。 它用于在正确的位置更新缓存,并推断完整的序列长度。
  • labels (torch.LongTensor of shape (batch_size, sequence_length), optional) — 用于计算掩码语言建模损失的标签。 索引应为 [0, ..., config.vocab_size] 或 -100(请参阅 input_ids 文档字符串)。 索引设置为 -100 的 tokens 将被忽略(掩码),损失仅针对标签在 [0, ..., config.vocab_size] 中的 tokens 计算。
  • logits_to_keep (int or torch.Tensor, optional) — 如果是 int,则计算最后 logits_to_keep 个 tokens 的 logits。 如果是 0,则计算所有 input_ids 的 logits(特殊情况)。 只有最后一个 token logits 是生成所需的,并且仅针对该 token 计算它们可以节省内存,这对于长序列或大型词汇表大小而言变得非常重要。 如果是 torch.Tensor,则必须是 1D,对应于要在序列长度维度中保留的索引。 这在使用 packed tensor 格式(批量和序列长度的单维度)时很有用。

返回

transformers.models.video_llava.modeling_video_llava.VideoLlavaCausalLMOutputWithPasttuple(torch.FloatTensor)

一个 transformers.models.video_llava.modeling_video_llava.VideoLlavaCausalLMOutputWithPasttorch.FloatTensor 元组(如果传递了 return_dict=False 或当 config.return_dict=False 时),其中包含各种元素,具体取决于配置 (VideoLlavaConfig) 和输入。

  • loss (torch.FloatTensor of shape (1,), optional, 当提供 labels 时返回) — 语言建模损失(用于下一个 token 预测)。

  • logits (torch.FloatTensor of shape (batch_size, sequence_length, config.vocab_size)) — 语言建模头的预测分数(SoftMax 之前每个词汇表 token 的分数)。

  • past_key_values (tuple(tuple(torch.FloatTensor)), optional, 当传递了 use_cache=True 或当 config.use_cache=True 时返回) — 长度为 config.n_layerstuple(torch.FloatTensor) 元组,每个元组具有 2 个形状为 (batch_size, num_heads, sequence_length, embed_size_per_head) 的张量)

    包含预先计算的隐藏状态(自注意力模块中的键和值),可以用于(请参阅 past_key_values 输入)加速顺序解码。

  • hidden_states (tuple(torch.FloatTensor), optional, 当传递了 output_hidden_states=True 或当 config.output_hidden_states=True 时返回) — torch.FloatTensor 元组(如果模型具有嵌入层,则为嵌入输出,+ 每个层的输出一个)形状为 (batch_size, sequence_length, hidden_size)

    模型在每层输出端的隐藏状态,以及可选的初始嵌入输出。

  • attentions (tuple(torch.FloatTensor), optional, 当传递了 output_attentions=True 或当 config.output_attentions=True 时返回) — torch.FloatTensor 元组(每层一个)形状为 (batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)

    注意力 softmax 之后的注意力权重,用于计算自注意力头中的加权平均值。

  • image_hidden_states (torch.FloatTensor, optional) — 大小为 (batch_size, num_images, sequence_length, hidden_size)` 的 torch.FloatTensor。 由视觉编码器生成并在投影最后一个隐藏状态之后的模型的 image_hidden_states。

  • video_hidden_states (torch.FloatTensor, optional) — 大小为 (batch_size * num_frames, num_videos, sequence_length, hidden_size)torch.FloatTensor。 由视觉编码器生成并在投影最后一个隐藏状态之后的模型的 video_hidden_states。

VideoLlavaForConditionalGeneration forward 方法,覆盖了 __call__ 特殊方法。

尽管 forward 传递的配方需要在该函数内定义,但应在此之后调用 Module 实例,而不是此函数,因为前者负责运行预处理和后处理步骤,而后者会默默地忽略它们。

示例

>>> from PIL import Image
>>> import requests
>>> import numpy as np
>>> import av
>>> from huggingface_hub import hf_hub_download
>>> from transformers import VideoLlavaProcessor, VideoLlavaForConditionalGeneration


>>> def read_video_pyav(container, indices):
...     '''
...     Decode the video with PyAV decoder.
...     Args:
...         container (`av.container.input.InputContainer`): PyAV container.
...         indices (`List[int]`): List of frame indices to decode.
...     Returns:
...         result (np.ndarray): np array of decoded frames of shape (num_frames, height, width, 3).
...     '''
...     frames = []
...     container.seek(0)
...     start_index = indices[0]
...     end_index = indices[-1]
...     for i, frame in enumerate(container.decode(video=0)):
...         if i > end_index:
...             break
...         if i >= start_index and i in indices:
...             frames.append(frame)
...     return np.stack([x.to_ndarray(format="rgb24") for x in frames])

>>> model = VideoLlavaForConditionalGeneration.from_pretrained("LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf")
>>> processor = VideoLlavaProcessor.from_pretrained("LanguageBind/Video-LLaVA-7B-hf")

>>> prompt = "USER: <video>\nWhy is this video funny? ASSISTANT:"
>>> video_path = hf_hub_download(repo_id="raushan-testing-hf/videos-test", filename="sample_demo_1.mp4", repo_type="dataset")
>>> container = av.open(video_path)

>>> # sample uniformly 8 frames from the video
>>> total_frames = container.streams.video[0].frames
>>> indices = np.arange(0, total_frames, total_frames / 8).astype(int)
>>> clip = read_video_pyav(container, indices)

>>> inputs = processor(text=prompt, videos=clip, return_tensors="pt")

>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(**inputs, max_length=80)
>>> processor.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=False)[0]
"USER:  Why is this video funny? ASSISTANT: The video is funny because the baby is playing with a Wii remote while sitting on the floor, and the baby is wearing glasses.Ъ. The baby's actions are amusing because it is a young child trying to interact with a video game, which is not a typical activity for a"

>>> # to generate from image and video mix
>>> url = "http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg"
>>> image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
>>> prompt = [
...     "USER: <image>\nHow many cats do you see? ASSISTANT:",
...     "USER: <video>\nWhy is this video funny? ASSISTANT:"
... ]
>>> inputs = processor(text=prompt, images=image, videos=clip, padding=True, return_tensors="pt")

>>> # Generate
>>> generate_ids = model.generate(**inputs, max_length=50)
>>> processor.batch_decode(generate_ids, skip_special_tokens=True, clean_up_tokenization_spaces=True)
['USER:   How many cats do you see? ASSISTANT: There are two cats visible in the image. (or three, if you count the one in the background).', 'USER:  Why is this video funny? ASSISTANT: The video is funny because it shows a baby sitting on a bed and playing with a Wii remote.Ъ. The baby is holding the remote']
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