模型简介
模型特点
模型能力
使用案例
许可证: mit
许可证链接: https://huggingface.co/microsoft/Florence-2-large/resolve/main/LICENSE
管道标签: 图像转文本
标签:
- 视觉
Florence-2:推进多种视觉任务的统一表征
模型概述
此Hub仓库包含微软Florence-2模型的HuggingFace transformers
实现。
Florence-2是一种先进的视觉基础模型,采用基于提示的方法处理广泛的视觉和视觉语言任务。Florence-2能够解析简单文本提示以执行图像描述、目标检测和分割等任务。它利用我们的FLD-5B数据集(包含1.26亿张图像的54亿标注)来掌握多任务学习。该模型的序列到序列架构使其在零样本和微调场景中均表现优异,成为具有竞争力的视觉基础模型。
资源与技术文档:
模型 | 模型大小 | 模型描述 |
---|---|---|
Florence-2-base[HF] | 0.23B | 基于FLD-5B预训练的模型 |
Florence-2-large[HF] | 0.77B | 基于FLD-5B预训练的模型 |
Florence-2-base-ft[HF] | 0.23B | 在下游任务集合上微调的模型 |
Florence-2-large-ft[HF] | 0.77B | 在下游任务集合上微调的模型 |
模型使用指南
使用以下代码快速开始使用模型:
import requests
from PIL import Image
from transformers import AutoProcessor, AutoModelForCausalLM
model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained("microsoft/Florence-2-large", trust_remote_code=True)
processor = AutoProcessor.from_pretrained("microsoft/Florence-2-large", trust_remote_code=True)
prompt = "<OD>"
url = "https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/transformers/tasks/car.jpg?download=true"
image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
inputs = processor(text=prompt, images=image, return_tensors="pt")
generated_ids = model.generate(
input_ids=inputs["input_ids"],
pixel_values=inputs["pixel_values"],
max_new_tokens=1024,
num_beams=3,
do_sample=False
)
generated_text = processor.batch_decode(generated_ids, skip_special_tokens=False)[0]
parsed_answer = processor.post_process_generation(generated_text, task="<OD>", image_size=(image.width, image.height))
print(parsed_answer)
任务能力
本模型可通过更改提示词执行不同任务。
首先定义运行提示的函数:
点击展开
import requests
from PIL import Image
from transformers import AutoProcessor, AutoModelForCausalLM
model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained("microsoft/Florence-2-large", trust_remote_code=True)
processor = AutoProcessor.from_pretrained("microsoft/Florence-2-large", trust_remote_code=True)
url = "https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/transformers/tasks/car.jpg?download=true"
image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
def run_example(task_prompt, text_input=None):
if text_input is None:
prompt = task_prompt
else:
prompt = task_prompt + text_input
inputs = processor(text=prompt, images=image, return_tensors="pt")
generated_ids = model.generate(
input_ids=inputs["input_ids"],
pixel_values=inputs["pixel_values"],
max_new_tokens=1024,
num_beams=3
)
generated_text = processor.batch_decode(generated_ids, skip_special_tokens=False)[0]
parsed_answer = processor.post_process_generation(generated_text, task=task_prompt, image_size=(image.width, image.height))
print(parsed_answer)
Florence-2可执行以下任务:
点击展开
图像描述
prompt = "<CAPTION>"
run_example(prompt)
详细描述
prompt = "<DETAILED_CAPTION>"
run_example(prompt)
更详细描述
prompt = "<MORE_DETAILED_CAPTION>"
run_example(prompt)
描述到短语定位
需要额外文本输入(描述文本)。
输出格式:
{'<CAPTION_TO_PHRASE_GROUNDING>': {'bboxes': [[x1, y1, x2, y2], ...], 'labels': ['', '', ...]}}
task_prompt = "<CAPTION_TO_PHRASE_GROUNDING>"
results = run_example(task_prompt, text_input="A green car parked in front of a yellow building.")
目标检测
输出格式:
{'<OD>': {'bboxes': [[x1, y1, x2, y2], ...], 'labels': ['label1', 'label2', ...]} }
prompt = "<OD>"
run_example(prompt)
密集区域描述
输出格式:
{'<DENSE_REGION_CAPTION>' : {'bboxes': [[x1, y1, x2, y2], ...], 'labels': ['label1', 'label2', ...]} }
prompt = "<DENSE_REGION_CAPTION>"
run_example(prompt)
区域提议
输出格式:
{'<REGION_PROPOSAL>': {'bboxes': [[x1, y1, x2, y2], ...], 'labels': ['', '', ...]}}
prompt = "<REGION_PROPOSAL>"
run_example(prompt)
文字识别
prompt = "<OCR>"
run_example(prompt)
带区域文字识别
输出格式:
{'<OCR_WITH_REGION>': {'quad_boxes': [[x1, y1, x2, y2, x3, y3, x4, y4], ...], 'labels': ['text1', ...]}}
prompt = "<OCR_WITH_REGION>"
run_example(prompt)
更多示例详见笔记本
基准测试
Florence-2零样本性能
下表展示通用视觉基础模型在图像描述和目标检测评估任务中的零样本表现(评估任务训练数据未参与模型训练):
方法 | 参数量 | COCO描述测试CIDEr | NoCaps验证CIDEr | TextCaps验证CIDEr | COCO检测验证mAP |
---|---|---|---|---|---|
Flamingo | 80B | 84.3 | - | - | - |
Florence-2-base | 0.23B | 133.0 | 118.7 | 70.1 | 34.7 |
Florence-2-large | 0.77B | 135.6 | 120.8 | 72.8 | 37.5 |
下表展示其他视觉语言任务的性能比较:
方法 | Flickr30k测试R@1 | Refcoco验证准确率 | Refcoco测试A准确率 | Refcoco测试B准确率 | Refcoco+验证准确率 | Refcoco+测试A准确率 | Refcoco+测试B准确率 | Refcocog验证准确率 | Refcocog测试准确率 | Refcoco RES验证mIoU |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Kosmos-2 | 78.7 | 52.3 | 57.4 | 47.3 | 45.5 | 50.7 | 42.2 | 60.6 | 61.7 | - |
Florence-2-base | 83.6 | 53.9 | 58.4 | 49.7 | 51.5 | 56.4 | 47.9 | 66.3 | 65.1 | 34.6 |
Florence-2-large | 84.4 | 56.3 | 61.6 | 51.4 | 53.6 | 57.9 | 49.9 | 68.0 | 67.0 | 35.8 |
Florence-2微调性能
我们在下游任务集合上微调Florence-2模型,得到可执行广泛下游任务的通用模型Florence-2-base-ft和Florence-2-large-ft。
下表比较专用模型与通用模型在描述和视觉问答(VQA)任务上的表现。"▲"表示使用外部OCR输入:
方法 | 参数量 | COCO描述测试CIDEr | NoCaps验证CIDEr | TextCaps验证CIDEr | VQAv2测试准确率 | TextVQA测试准确率 | VizWiz VQA测试准确率 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
专用模型 | |||||||
CoCa | 2.1B | 143.6 | 122.4 | - | 82.3 | - | - |
BLIP-2 | 7.8B | 144.5 | 121.6 | - | 82.2 | - | - |
GIT2 | 5.1B | 145.0 | 126.9 | 148.6 | 81.7 | 67.3 | 71.0 |
Flamingo | 80B | 138.1 | - | - | 82.0 | 54.1 | 65.7 |
PaLI | 17B | 149.1 | 127.0 | 160.0▲ | 84.3 | 58.8 / 73.1▲ | 71.6 / 74.4▲ |
PaLI-X | 55B | 149.2 | 126.3 | 147.0 / 163.7▲ | 86.0 | 71.4 / 80.8▲ | 70.9 / 74.6▲ |
通用模型 | |||||||
Unified-IO | 2.9B | - | 100.0 | - | 77.9 | - | 57.4 |
Florence-2-base-ft | 0.23B | 140.0 | 116.7 | 143.9 | 79.7 | 63.6 | 63.6 |
Florence-2-large-ft | 0.77B | 143.3 | 124.9 | 151.1 | 81.7 | 73.5 | 72.6 |
方法 | 参数量 | COCO检测mAP | Flickr30k测试R@1 | RefCOCO验证准确率 | RefCOCO测试A准确率 | RefCOCO测试B准确率 | RefCOCO+验证准确率 | RefCOCO+测试A准确率 | RefCOCO+测试B准确率 | RefCOCOg验证准确率 | RefCOCOg测试准确率 | RefCOCO RES验证mIoU |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
专用模型 | ||||||||||||
SeqTR | - | - | - | 83.7 | 86.5 | 81.2 | 71.5 | 76.3 | 64.9 | 74.9 | 74.2 | - |
PolyFormer | - | - | - | 90.4 | 92.9 | 87.2 | 85.0 | 89.8 | 78.0 | 85.8 | 85.9 | 76.9 |
UNINEXT | 0.74B | 60.6 | - | 92.6 | 94.3 | 91.5 | 85.2 | 89.6 | 79.8 | 88.7 | 89.4 | - |
Ferret | 13B | - | - | 89.5 | 92.4 | 84.4 | 82.8 | 88.1 | 75.2 | 85.8 | 86.3 | - |
通用模型 | ||||||||||||
UniTAB | - | - | - | 88.6 | 91.1 | 83.8 | 81.0 | 85.4 | 71.6 | 84.6 | 84.7 | - |
Florence-2-base-ft | 0.23B | 41.4 | 84.0 | 92.6 | 94.8 | 91.5 | 86.8 | 91.7 | 82.2 | 89.8 | 82.2 | 78.0 |
Florence-2-large-ft | 0.77B | 43.4 | 85.2 | 93.4 | 95.3 | 92.0 | 88.3 | 92.9 | 83.6 | 91.2 | 91.7 | 80.5 |
引用信息
@article{xiao2023florence,
title={Florence-2: Advancing a unified representation for a variety of vision tasks},
author={Xiao, Bin and Wu, Haiping and Xu, Weijian and Dai, Xiyang and Hu, Houdong and Lu, Yumao and Zeng, Michael and Liu, Ce and Yuan, Lu},
journal={arXiv preprint arXiv:2311.06242},
year={2023}
}








