Tokenizer 背景与基础 目前的机器学习模型都是数学模型,其对应的输入要求必须是数字形式(number)的,而我们处理的真实场景往往会包含许多非数字形式的输入(有时候即使原始输入是数字形式,我们也需要转换),最典型的就是 NLP 中的文字(string),为了让文字能够作为输入参与到模型的计算中去,我们就需要构建一个映射关系(mapping):将对应的文字映射到一个数字形式上去,而其对应的数字就是 token。而对应的这个映射关系,就是我们的 tokenizer:他可以将文字映射到其对应的数字上去(encode),也可以将数字映射回对应的文字上(decode)。 诸如GPT-3/4以及LlaMA/LlaMA2大语言模型都采用了token的作为模型的输入输出,其输入是文本,然后将文本转为token(正整数),然后从一串token(对应于文本)预测下一个token。 进入OpenAI官网提供的tokenizer可以看到GPT-3tokenizer采用的方法。这里以Hello World为例说明。...
Large Model
2026-03-10
k1.5—CoT强化训练 概述 Kimi k1.5采用了一种简化而有效的强化学习框架,其核心在于长上下文扩展和改进的策略优化方法,而不依赖于更复杂的技术如蒙特卡洛树搜索、价值函数和过程奖励模型。 问题设定 给定训练数据集 \(D = \{(x_i, y^*_i)\}_{i=1}^n\) ,其中包含问题 \(x_i\) 和对应的真实答案 \(y^*_i\) ,目标是训练一个策略模型 \(\pi_\theta\) 来准确解决测试问题。在复杂推理场景中,思维链(CoT)方法提出使用一系列中间步骤 \(z = (z_1, z_2, ..., z_m)\) 来连接问题 \(x\) 和答案 \(y\) ,每个 \(z_i\) 是解决问题的重要中间步骤。 当解决问题 \(x\) 时,思维 \(z_t \sim \pi_\theta(\cdot|x, z_1, ..., z_{t-1})\) 被自回归采样,最终答案 \(y \sim \pi_\theta(\cdot|x, z_1, ..., z_m)\) 。 强化学习目标 基于真实答案 \(y^*\) ,分配一个值 \(r(x, y, y^*)...
Deep Learning
2026-03-02
Random erasing data augmentation 论文名称:Random erasing data augmentation 论文地址: https://arxiv.org/pdf/1708.04896v2.pdf 随机擦除增强,非常容易理解。作者提出的目的主要是模拟遮挡,从而提高模型泛化能力,这种操作其实非常make sense,因为我把物体遮挡一部分后依然能够分类正确,那么肯定会迫使网络利用局部未遮挡的数据进行识别,加大了训练难度,一定程度会提高泛化能力。其也可以被视为add noise的一种,并且与随机裁剪、随机水平翻转具有一定的互补性,综合应用他们,可以取得更好的模型表现,尤其是对噪声和遮挡具有更好的鲁棒性。具体操作就是:随机选择一个区域,然后采用随机值进行覆盖,模拟遮挡场景。 在细节上,可以通过参数控制擦除的面积比例和宽高比,如果随机到指定数目还无法满足设置条件,则强制返回。 一些可视化效果如下: Cutout 论文名称:Improved Regularization of Convolutional Neural Networks with Cutout...
Math
2026-03-02
引言与背景 随机逼近(Stochastic Approximation)是一类用于求解寻根或优化问题的随机迭代算法,其特点是不需要知道目标函数或其导数的表达式。 随机逼近的核心优势在于: 能够处理带有随机噪声的观测数据 不需要目标函数的解析表达式 可以在线学习,每获得一个新样本就更新估计值 均值估计问题 考虑一个随机变量 \(X\) ,其取值来自有限集合 \(\mathcal{X}\) 。我们的目标是估计 \(E[X]\) 。假设我们有一个独立同分布的样本序列 \(\{x_i\}_{i=1}^n\) ,那么 \(X\) 的期望值可以近似为: \[E[X] \approx \bar{x} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^n x_i\] 非增量方法与增量方法 非增量方法 :先收集所有样本,然后计算平均值。缺点是如果样本数量很大,可能需要等待很长时间。 增量方法 :定义 \[w_{k+1} = \frac{1}{k}\sum_{i=1}^k x_i, k = 1, 2, ...\] 可以推导出递归公式: \[{w}_{k + 1} =...
Computer Vision
2026-02-27
Segment Anything Segment Anything(SA)项目:一个用于图像分割的新任务、新模型和新数据集 通过FM(基础模型)+prompt解决了CV中难度较大的分割任务,给计算机视觉实现基础模型+提示学习+指令学习提供了一种思路 关键:加大模型容量(构造海量的训练数据,或者构造合适的自监督任务来预训练) Segment Anything Task SAM的一部分灵感是来源于NLP中的基座模型(Foundation Model),Foundation Model是OpenAI提出的一个概念,它指的是在超大量数据集上预训练过的大模型(如GPT系列、BERT),这些模型具有非常强大的 zero-shot 和 few-shot能力,结合prompt engineering和fine tuning等技术可以将基座模型应用在各种下游任务中并实现惊人的效果。 SAM就是想构建一个这样的图像分割基座模型,即使是一个未见过的数据集,模型也能自动或半自动(基于prompt)地完成下游的分割任务。为了实现这个目标,SAM定义了一种可提示化的分割任务(promptable...
Computer Vision
2026-02-27
前言 首先看论文题目。Swin Transformer: Hierarchical Vision Transformer using Shifted Windows。即:Swin Transformer是一个用了移动窗口的层级式Vision Transformer 所以Swin来自于 Shifted Windows , 它能够使Vision Transformer像卷积神经网络一样,做层级式的特征提取,这样提取出来的特征具有多尺度的概念 ,这也是 Swin Transformer这篇论文的主要贡献。 标准的Transformer直接用到视觉领域有一些挑战,即: 多尺度问题:比如一张图片里的各种物体尺度不统一,NLP中没有这个问题; 分辨率太大:如果将图片的每一个像素值当作一个token直接输入Transformer,计算量太大,不利于在多种机器视觉任务中的应用。 基于这两点,本文提出了 hierarchical Transformer,通过移动窗口来学习特征。 移动窗口学习,即只在滑动窗口内部计算自注意力,所以称为W-MSA(Window Multi-Self-Attention)。...
Computer Vision
2026-02-27
空洞卷积 Dilated/Atrous Convolution 或者是 Convolution with holes 从字面上就很好理解,是在标准的 convolution map 里注入空洞,以此来增加 reception field。相比原来的正常convolution,dilated convolution 多了一个 hyper-parameter 称之为 dilation rate 指的是kernel的间隔数量(e.g. 正常的 convolution 是 dilatation rate 1)。 一个简单的例子 一维情况下空洞卷积的公式如下 \[y[i]=\sum_{k=1}^Kx[i+r\cdot k]w[k]\] 不过光理解他的工作原理还是远远不够的,要充分理解这个概念我们得重新审视卷积本身,并去了解他背后的设计直觉。以下主要讨论 dilated convolution 在语义分割 (semantic segmentation) 的应用。 重新思考卷积: Rethinking Convolution...
Computer Vision
2026-02-26
上图是Yolo v4中,对各种detector部件的总结:包含Input、backbone、neck、head、... Backbone 轻量级网络系列 Neck 例如:SPP 、 ASPP 、 RFB、 SAM 用来增加感受野 特征融合,主要是指不同输出层直接的特征融合,主要包括FPN、PAN、SFAM、ASFF和BiFPN。 结构 Path Aggregation Blcok Deformable Convolution系列 One stage Yolo系列 Focal Loss & RetinaNet Two-Stage Faster R-CNN R-FCN Anchor Free Anchor-Free Transformer DETR Problems 目标检测中的多尺度问题 NMS及其改进 IoU loss系列 目标检测中mAP计算
Computer Vision
2026-02-26
mAP定义及相关概念 mAP: mean Average Precision, 即各类别AP的平均值 AP: PR曲线下面积,后文会详细讲解 PR曲线: Precision-Recall曲线 Precision: TP / (TP + FP) Recall: TP / (TP + FN) TP: IoU>0.5的检测框数量(同一Ground Truth只计算一次) FP: IoU<=0.5的检测框,或者是检测到同一个GT的多余检测框的数量 FN: 没有检测到的GT的数量 mAP的具体计算 由前面定义,我们可以知道,要计算mAP必须先绘出各类别PR曲线,计算出AP。而如何采样PR曲线,VOC采用过两种不同方法。 在VOC2010以前,只需要选取当Recall >= 0, 0.1, 0.2, ..., 1共11个点时的Precision最大值,然后AP就是这11个Precision的平均值。 在VOC2010及以后,需要针对每一个不同的Recall值(包括0和1),选取其大于等于这些Recall值时的Precision最大值,然后计算PR曲线下面积作为AP值。 mAP计算示例 假设,对于...
Computer Vision
2026-02-26
简介 "Anchor-free"(无锚点)是一种目标检测方法,与传统的使用锚框(anchor boxes)的方法(例如Faster R-CNN)不同。在传统方法中,锚框是预先定义的、具有不同尺寸和长宽比的矩形区域,用于捕捉不同尺寸和形状的目标。而在"anchor-free"方法中,不再使用锚框,而是直接预测目标的位置和形状,通常使用网络输出的热图和偏移信息。 以下是对"anchor-free"方法的一些关键理解点: 无需预定义锚框: 在传统目标检测方法中,需要事先定义和生成一组锚框,这可能需要大量的人工工作。而在"anchor-free"方法中,不再需要锚框,模型可以自动学习目标的位置和形状。 直接位置和形状回归: "anchor-free"方法通过输出的热图来表示目标的存在概率,并使用偏移信息来定位目标的中心和形状。这些热图和偏移信息通常通过卷积神经网络预测。 适用于不规则目标: 传统的锚框在捕捉不规则形状的目标时可能会有困难,而"anchor-free"方法可以更好地适应不规则目标的检测。 减少计算复杂性:...
Computer Vision
2026-02-26
IOU(Intersection over Union) 特性(优点) IoU就是我们所说的 交并比 ,是目标检测中最常用的指标,在anchor-based的方法中,他的作用不仅用来确定正样本和负样本,还可以用来评价输出框(predict box)和ground-truth的距离。 \[IoU = \frac{|A \cap B|}{|A \cup B|}
\] 可以说 它可以反映预测检测框与真实检测框的检测效果。 还有一个很好的特性就是 尺度不变性 ,也就是对尺度不敏感(scale invariant), 在regression任务中,判断predict box和gt的距离最直接的指标就是IoU。 (满足非负性;同一性;对称性;三角不等性) import numpy as np
def Iou(box1, box2, wh=False):
if wh == False:
xmin1, ymin1, xmax1, ymax1 = box1
xmin2, ymin2, xmax2, ymax2 = box2
else:
xmin1, ymin1 =...
Computer Vision
2026-02-26
过程: 根据分类概率从小到大排序ABCDEF 从最大概率F开始,F与A~E的IOU是否大于阈值 大于的扔掉,从剩下的当中继续重复2~3 import numpy as np
def nms(bbox, scores, Nt):
if len(bbox) == 0:
return []
bboxes = np.array(bbox)
x1 = bboxes[:, 0]
y1 = bboxes[:, 1]
x2 = bboxes[:, 2]
y2 = bboxes[:, 3]
area = (x2 - x1 + 1) * (y2 - y1 + 1)
order = np.argsort(scores)
res = []
while order.size > 0:
index = order[-1]
res.append(bboxes[index])
x11 = np.maximum(x1[index], x1[order[:-1]])
...