Bottleneck
Создание компактных и чувствительных ко времени визуальных представлений динамических сцен является ключевым условием успешного выполнения последовательных задач понимания сцены, таких как визуальное отслеживание объектов и роботизированная манипуляция предметами. В данной статье представлен метод Token Bottleneck (ToBo) — простой и интуитивно понятный конвейер самообучаемого алгоритма, сжимающий сцену в узкое временное представление («токен») и предсказывающий последующую сцену, используя минимальное количество ключевых фрагментов в качестве подсказок.
Pipeline ToBo позволяет эффективно формировать представления последовательности сцен путём консервативного кодирования исходной сцены в компактный токен («squeeze»). Затем, на этапе расширения («expansion»), алгоритм направляет сеть на выявление временных изменений, восстанавливая целевую сцену с помощью сжатого токена и нескольких патчей целевой сцены в качестве ориентировочных сигналов. Такой подход способствует формированию пространственно-временных зависимостей в сетевом представлении, обеспечивая понимание динамики переходов между сценами.
Проведённые обширные эксперименты на различных последовательных задачах, включая распространение меток в видеопоследовательностях и манипуляции роботов в симулированных средах, демонстрируют превосходство метода ToBo над базовыми решениями. Реальные испытания на физических роботах подтверждают надёжность и эффективность предложенного подхода в реальных условиях эксплуатации. Дополнительно проверяется масштабируемость архитектуры ToBo применительно к различным размерам нейронных сетей.