Transformers, which are popular for language modeling, have been explored for solving vision tasks recently, e.g., the Vision Transformers (ViT) for image classification. The ViT model splits each image into a sequence of tokens with fixed length and then applies multiple Transformer layers to model their global relation for classification. However, ViT achieves inferior performance compared with CNNs when trained from scratch on a midsize dataset (e.g., ImageNet). We find it is because: 1) the simple tokenization of input images fails to model the important local structure (e.g., edges, lines) among neighboring pixels, leading to its low training sample efficiency; 2) the redundant attention backbone design of ViT leads to limited feature richness in fixed computation budgets and limited training samples. To overcome such limitations, we propose a new Tokens-To-Token Vision Transformers (T2T-ViT), which introduces 1) a layer-wise Tokens-to-Token (T2T) transformation to progressively structurize the image to tokens by recursively aggregating neighboring Tokens into one Token (Tokens-to-Token), such that local structure presented by surrounding tokens can be modeled and tokens length can be reduced; 2) an efficient backbone with a deep-narrow structure for vision transformers motivated by CNN architecture design after extensive study. Notably, T2T-ViT reduces the parameter counts and MACs of vanilla ViT by 200\%, while achieving more than 2.5\% improvement when trained from scratch on ImageNet. It also outperforms ResNets and achieves comparable performance with MobileNets when directly training on ImageNet. For example, T2T-ViT with ResNet50 comparable size can achieve 80.7\% top-1 accuracy on ImageNet. (Code: https://github.com/yitu-opensource/T2T-ViT)


翻译:用于语言建模的变异器最近被探索用于解决视觉任务。 例如, View 变异器( Vit) 用于图像分类。 ViT 模型将每个图像分割成固定长度的象征品序列, 然后将多个变异器层用于模拟其全球分类关系。 然而, ViT 与CNN 相比,在中度数据集( 如图像Net) 上从零开始训练时,其性能比CNN低。 我们发现这是因为:1) 输入图像的简单标记无法模拟相邻像素间的重要本地结构( 例如, 边缘, 线性( 线) 导致其低培训样本效率; 2 ViT 的冗余关注主干设计导致固定计算预算中的特性丰富度和有限的培训样本。 为了克服这些限制, 我们提议一个新的 Tokens- Tokent View 变异像器( T2T), 它可以引入1 层向Tokens- token (T) 的变异端变异器- t) 变异的变现, 变异的变异变变变异服务器的精精精的精精精精精精精精精精精精图, 也可以的变精精精的变精精精精精精精精精精精精精精精精精精精精精的图, 的变精精制的图制的图制的变精制的图制的变精制的图, 的变精制的变精制的图制的变精制的图制的图制的变精制的图制的图制的图制的图制的图制的图, 。

2
下载
关闭预览

相关内容

最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
276+阅读 · 2020年11月26日
Transformer模型-深度学习自然语言处理,17页ppt
专知会员服务
98+阅读 · 2020年8月30日
迁移学习简明教程,11页ppt
专知会员服务
106+阅读 · 2020年8月4日
专知会员服务
15+阅读 · 2020年7月27日
Transformer文本分类代码
专知会员服务
116+阅读 · 2020年2月3日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2019年9月10日
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
DeepViT: Towards Deeper Vision Transformer
Arxiv
0+阅读 · 2021年3月22日
Arxiv
19+阅读 · 2020年12月23日
Universal Transformers
Arxiv
5+阅读 · 2019年3月5日
Star-Transformer
Arxiv
5+阅读 · 2019年2月28日
VIP会员
相关资讯
已删除
将门创投
5+阅读 · 2019年9月10日
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
相关论文
DeepViT: Towards Deeper Vision Transformer
Arxiv
0+阅读 · 2021年3月22日
Arxiv
19+阅读 · 2020年12月23日
Universal Transformers
Arxiv
5+阅读 · 2019年3月5日
Star-Transformer
Arxiv
5+阅读 · 2019年2月28日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员