Video large language models (VLLMs) have significantly advanced recently in processing complex video content, yet their inference efficiency remains constrained because of the high computational cost stemming from the thousands of visual tokens generated from the video inputs. We empirically observe that, unlike single image inputs, VLLMs typically attend visual tokens from different frames at different decoding iterations, making a one-shot pruning strategy prone to removing important tokens by mistake. Motivated by this, we present DyCoke, a training-free token compression method to optimize token representation and accelerate VLLMs. DyCoke incorporates a plug-and-play temporal compression module to minimize temporal redundancy by merging redundant tokens across frames, and applies dynamic KV cache reduction to prune spatially redundant tokens selectively. It ensures high-quality inference by dynamically retaining the critical tokens at each decoding step. Extensive experimental results demonstrate that DyCoke can outperform the prior SoTA counterparts, achieving 1.5X inference speedup, 1.4X memory reduction against the baseline VLLM, while still improving the performance, with no training.


翻译:视频大语言模型(VLLMs)近年来在处理复杂视频内容方面取得了显著进展,然而其推理效率仍然受限,这源于视频输入产生的数千个视觉令牌所带来的高计算成本。我们通过实证观察到,与单张图像输入不同,VLLMs 通常在不同的解码迭代中关注来自不同帧的视觉令牌,这使得一次性剪枝策略容易错误地移除重要令牌。受此启发,我们提出了 DyCoke,一种无需训练即可优化令牌表示并加速 VLLMs 的令牌压缩方法。DyCoke 包含一个即插即用的时序压缩模块,通过跨帧合并冗余令牌来最小化时序冗余,并应用动态 KV 缓存缩减来有选择地剪枝空间冗余令牌。该方法通过在每一步解码中动态保留关键令牌,确保了高质量的推理。大量实验结果表明,DyCoke 能够超越先前的 SoTA 方法,在无需训练的情况下,相比基线 VLLM 实现了 1.5 倍的推理加速和 1.4 倍的内存减少,同时性能仍有提升。

1
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
18+阅读 · 2023年9月2日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员