一句话定位

Vision Transformer (ViT):把图像切成 16×16 的 patch 当作 token 直接喂给纯 Transformer,证明在大规模数据预训练下纯注意力可在图像分类上超越 CNN,是多模态大模型视觉侧的奠基架构。

摘要(3-6 句)

ViT 将图像分割为固定大小的 patch(如 16×16),线性投影为序列 token,加上位置编码后送入标准 Transformer encoder 做分类,几乎不引入图像专有归纳偏置。论文表明:在中等数据上 ViT 略逊于 ResNet(缺少卷积归纳偏置),但在大规模数据(ImageNet-21k、JFT-300M)预训练后,ViT 在 ImageNet 等基准上超过 SOTA CNN,且预训练算力更省。

关键技术细节

  • 输入:图像切成 N 个 patch(如 224×224 切成 16×16 共 196 个 patch),每个 patch 线性投影为 embedding + 可学习位置编码 + 一个 [class] token。
  • 架构:标准 Transformer encoder(与 NLP 的 BERT/GPT 同构),无卷积。
  • 规模:ViT-Base (86M) / Large (307M) / Huge (632M),patch 大小 14/16/32。
  • 预训练数据:ImageNet-21k(1400 万图)或 JFT-300M(3 亿图);数据越大优势越明显。
  • 关键发现:缺乏 CNN 的局部/平移不变归纳偏置,故需大数据补偿;大数据下超过 BiT(ResNet) SOTA,预训练算力更低。
  • ImageNet top-1 约 88.5%(ViT-H/14,JFT-300M 预训练)。

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