超越选择:极端视觉令牌压缩的令牌参数化

Hugging Face Daily Papers 论文

摘要

本文介绍了Braco,一种轻量级的令牌参数化方法,用于视觉语言模型中的视觉令牌压缩,在极端压缩预算下实现了显著的效率提升和准确性。

视觉令牌压缩对于提高视觉语言模型的效率非常有效,但在极端压缩预算下,令牌剪枝可能会破坏视觉定位,而学习型重采样器会增加参数数量、注意力成本和训练复杂度。我们通过令牌参数化的视角重新审视压缩,将(i)基变换和结构化截断(保留子空间/可压缩性)与(ii)坐标组织(优化和跨模态对齐)分离。这种视角产生了两个耦合目标:可压缩性和可学习性,我们将其形式化为统一泛函。在这些目标的指导下,我们设计了Braco,一种轻量级的四步编码器,结合了变换基截断、输入无关的基坐标嵌入、预算依赖的正交重参数化以及来自轻量池化的学习空间残差令牌。实验表明,Braco在23倍至64倍压缩下形成了有利的经验准确性-效率前沿,并在144倍压缩下仍保持竞争力,达到95.2%的准确性,同时将预填充FLOPs相对于未压缩上界减少了84.2%至86.7%。与先前方法相比,Braco在准确性上匹配或提升,同时实现了高达约36%的端到端加速,并使用了16.6倍/78.8倍更低的压缩器延迟/FLOPs。
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来源:https://huggingface.co/papers/2609.35232

摘要

视觉Token压缩是提升视觉-语言模型效率的有效手段,但在极端压缩预算下,Token剪枝可能破坏视觉定位能力,而学习型重采样器则会增加参数量、注意力计算开销和训练复杂度。本文从Token参数化的视角重新审视压缩过程,将其分解为:(1)基底变换与结构化截断(保留子空间/可压缩性)和(2)坐标组织(优化与跨模态对齐)。这一视角引出了两个耦合目标——可压缩性与可学习性,我们将其形式化为统一泛函。基于这两个目标,我们设计了Braco,一种轻量级的四步编解码器,结合了变换基底截断、输入无关的基底-坐标嵌入、预算依赖的正交重参数化,以及通过轻量池化学习得到的空间残差Token。实验表明,Braco在23倍至64倍压缩率下形成了最优的经验准确率-效率前沿,并在144倍压缩时仍保持竞争力,达到95.2%的准确率,同时将预填充FLOPs相对未压缩上界降低84.2%-86.7%。与先前方法相比,Braco匹配或提升了准确率,同时实现了最高约36%的端到端加速,并使用低16.6倍/78.8倍的压缩器延迟/FLOPs。

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