以科技創新推動產業創新專題 | HiMo-CLIP入選AAAI 2026 Oral,聯通元景突破跨模態對齊瓶頸
2025/12/13 12:49:31
近日,來自Google的Gemini3掀起了新一輪的多模態技術浪潮,“讀圖”與“長文本理解”已成為衡量AI智商的核心標準。然而,作為連接圖像與文本的“橋梁”,傳統的CLIP(ContrastiveLanguage-ImagePre-training)模型在面對復雜、多細節的長文本描述時,卻常出現一個怪象:描述越豐富,圖文匹配反而越差。
與此同時,中國聯通數據科學與人工智能研究院在這一領域取得重要進展,提出全新視覺語言對齊框架HiMo-CLIP,通過創新性建模語義層級與單調性,在不修改編碼器架構的前提下,實現了長文本、短文本場景的全維度性能突破。相關論文已入選國際人工智能頂會AAAI2026Oral(總投稿量23680篇,錄用率為17.6%,其中Oral錄用率僅約3.5%)。目前,量子位、CVer、AI思想會、我愛計算機視覺等媒體均對該成果進行了報道。
關于AAAI
AAAI人工智能會議(AAAIConferenceonArtificialIntelligence)是人工智能領域歷史悠久、覆蓋范圍廣的國際學術盛會之一。其學術權威性備受認可,被中國計算機學會(CCF)、中國自動化學會(CAA)及中國人工智能學會(CAAI)共同評定為A類會議。
(論文入選)
問題溯源:CLIP的“扁平化”瓶頸
傳統CLIP模型在處理文本時,往往把句子當作“一鍋粥”,不能在復雜的上下文中捕捉到具區分度的特征。這將導致兩個典型問題:語義層級和語義單調性的缺失。
例如,一張“白色福特F250”的圖片,若描述從“一輛白色卡車”逐步擴展為“帶有超大輪胎、可見車軸、染色車窗的白色福特F250”,理想情況下模型應該越來越確信這是一張匹配的圖片。但現有模型往往做不到這一點。
(隨著描述變長,現有模型分數下降,而HiMo-CLIP(綠勾)穩步提升)
HiMo-CLIP:兩大創新,讓AI“越看越懂”
HiMo-CLIP提出了兩個核心組件,由此讓模型具備了“分層理解”和“越詳細越匹配”的能力:
層次化解構(HiDe):使用批次內主成分分析(PCA),動態提取文本中的關鍵語義成分,讓模型能根據上下文自適應聚焦不同層次的語義信息。比如在同一批數據中,有時“福特F250”是關鍵,有時“染色車窗”更關鍵。
單調性感知對比損失(MoLo):設計雙分支對齊目標,一個分支保持全局圖文對齊,另一個分支將圖像與HiDe提取出的關鍵語義成分對齊。通過聯合優化,模型自然而然地學會“文本越完整,對齊分數越高”的單調性規律。
(HiMo-CLIP框架概覽)
實驗結果:全場景性能碾壓主流基線
HiMo-CLIP在多個經典的長文本、短文本檢索基準,以及自行構造的深度層級數據集HiMo-Docci上進行了廣泛實驗。
在長文本(表1)和短文本(表2)檢索任務上,HiMo-CLIP展現出了顯著的優勢。值得注意的是,HiMo-CLIP僅使用了1M(一百萬)的訓練數據,就擊敗了使用100M甚至10B數據的現有方法(如LoTLIP,SigLIP等),并在多個數據集上刷新SOTA。
(表1長文本檢索結果)
(表2短文本檢索結果)
為系統評估語義單調性,中國聯通數據科學與人工智能研究院提出了HiMo@K指標,用于衡量模型在文本逐步完整時對齊分數是否單調遞增。還通過可視化方式,展示了不同方法的語義單調性表現。現有方法經常出現“細節增加但匹配度下降”的反直覺現象,而HiMo-CLIP則始終維持穩定遞增的匹配趨勢,符合人類認知。
(HiMo-Docci上的單調性可視化)
HiMo-CLIP的提出標志著多模態學習從“扁平化”向“結構化”的重要轉變。正如論文中所強調:“對齊跨模態表示的多個語義抽象層次,對魯棒且符
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