SmolVLM – Hugging Face推出的轻量级视觉语言模型

SmolVLM是什么

SmolVLM是Hugging Face推出的轻量级视觉语言模型，专为设备端推理设计。以20亿参数量，实现了高效内存占用和快速处理速度。SmolVLM提供了三个版本以满足不同需求：SmolVLM-Base：适用于下游任务的微调。SmolVLM-Synthetic：基于合成数据进行微调。SmolVLM-Instruct：指令微调版本，可直接应用于交互式应用中。模型借鉴Idefics3理念，采用SmolLM2 1.7B作为语言主干，通过像素混洗技术提升视觉信息压缩效率。在Cauldron和Docmatix数据集上训练，优化了图像编码和文本处理能力。

SmolVLM的主要功能

• 设备端推理：SmolVLM专为设备端推理设计，能在笔记本电脑、消费级GPU或移动设备等资源有限的环境下有效运行。
• 微调能力：模型提供三个版本以满足不同需求：
  • SmolVLM-Base用于下游任务的微调；
  • SmolVLM-Synthetic基于合成数据进行微调；
  • SmolVLM-Instruct指令微调版本，可直接应用于交互式应用中。
• 优化的架构设计：借鉴Idefics3的理念，使用SmolLM2 1.7B作为语言主干，通过像素混洗策略提高视觉信息的压缩率，实现更高效的视觉信息处理。
• 处理长文本和多张图像：训练数据集包括Cauldron和Docmatix，对SmolLM2进行上下文扩展，能处理更长的文本序列和多张图像。
• 内存占用低：SmolVLM将384×384像素的图像块编码为81个tokens，相比之下，Qwen2-VL需要1.6万个tokens，显著降低了内存占用。
• 高吞吐量：在多个基准测试中，SmolVLM的预填充吞吐量比Qwen2-VL快3.3到4.5倍，生成吞吐量快7.5到16倍。
• 开源模型：SmolVLM完全开源，所有模型检查点、VLM数据集、训练配方和工具均在Apache 2.0许可证下发布。
• 训练数据集：SmolVLM涵盖了Cauldron和Docmatix，并对SmolLM2进行了上下文扩展，使其能够处理更长的文本序列和多张图像。

SmolVLM的项目地址

• Github仓库：https://github.com/huggingface/blog/blob/main/smolvlm.md
• HuggingFace模型库：https://huggingface.co/blog/smolvlm
• 在线体验Demo：https://huggingface.co/spaces/HuggingFaceTB/SmolVLM
• 数据集完整列表：https://huggingface.co/HuggingFaceTB/SmolVLM-Instruct/blob/main/smolvlm-data.pdf

SmolVLM的应用场景

• 视频分析：SmolVLM展现出了作为基本视频分析任务的潜力，在计算资源受限的情况下。在CinePile基准测试中，SmolVLM取得了27.14%的得分，显示了在视频理解能力上的竞争性。
• 视觉语言处理：SmolVLM为开发者和研究者提供了一个强大的工具，便于进行视觉语言处理，无需投入高昂的硬件费用。
• 本地部署：小模型支持在浏览器或边缘设备上进行本地部署，减少推理成本，支持用户自定义。
• AI普及化：SmolVLM的发展有望扩大视觉语言模型的使用范围，复杂的AI系统更加普及和可访问，为更广泛的受众提供强大的机器学习功能。