网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

内存直降50%,token需求少56%!用视觉方式处理长文本

0
分享至

新智元报道

编辑:LRST

【新智元导读】在NeurIPS 2025论文中,来自「南京理工大学、中南大学、南京林业大学」的研究团队提出了一个极具突破性的框架——VIST(Vision-centric Token Compression in LLM),为大语言模型的长文本高效推理提供了全新的「视觉解决方案」。值得注意的是,这一思路与近期引起广泛关注的DeepSeek-OCR的核心理念不谋而合。

在处理短文本时,大语言模型(LLM)已经表现出惊人的理解和生成能力。但现实世界中的许多任务——如长文档理解、复杂问答、检索增强生成(RAG)等——都需要模型处理成千上万甚至几十万长度的上下文。

与此同时,模型参数规模也从数十亿一路飙升至万亿级别。

在「上下文长度激增」与「模型参数量膨胀」的双重挑战下,Token压缩不再是优化项,而是必需品。

若不能有效缩减输入规模,即便最强大的大语言模型,也难以高效处理我们需要它分析的海量信息。

南京理工大学、中南大学、南京林业大学的研究人员提出VIST(Vision-centric Token Compression in LLM)框架,正是为了解决这一痛点。

论文链接:https://arxiv.org/abs/2502.00791

研究团队早在一年多以前NeurIPS 2024就开始探索——如何让模型像人类一样,以视觉的方式更高效地理解长文本。

论文链接:https://arxiv.org/pdf/2406.02547

人类阅读文章时,不会逐字读完每一个词。

「的」「了」「和」这些功能性高频词,几乎是被大脑自动略过的。真正让我们停下来的,是那些承载意义的低频词——名词、动词、数字等。

VIST 的核心思想,就是让大模型也具备这种「选择性阅读」能力。

它设计了一种模仿人类「快–慢阅读通路(Slow–Fast Reading Circuit)」的视觉化压缩机制,让大模型在理解长文本时,既能快速扫读,又能深入思考:

快路径(Fast Path)将远处、相对次要的上下文渲染为图像,由一个冻结的轻量级视觉编码器快速提取显著性语义;

慢路径(Slow Path)将关键的近处文本直接输入 LLM,用于深层推理与语言生成。

这种「视觉+语言」的双通道协作,就像人类的眼睛与大脑——一边扫视全局,一边聚焦要点,深度思考。

VIST让模型真正具备了「像人一样速读」的能力。

凭借这一设计,在处理相同文本内容时,VIST所需的视觉Token数量仅为传统文本分词所需Token数量的56%,内存减少了50%。

用「视觉压缩」解锁长文本理解

早期的LLM主要通过tokenizer把文本拆分的离散token输入给LLM去处理,这种范式带来了很多好处如高度语义化。

但是已有研究发现,经过大规模图文配对数据预训练,CLIP等视觉编码器能够自发掌握 OCR 能力,这使它们可以直接理解文本图像内容,为长文本的视觉化处理提供了强大工具。

VIST则借鉴了人类高效阅读的技巧,提出了一种全新的快–慢视觉压缩框架,用视觉方式处理长文本,让模型既能快速扫读,又能深度理解。

快路径(Fast Path)

将次要的长距离上下文渲染成图像,由轻量级视觉编码器处理;

通过 Resampler 将视觉特征进一步压缩为4倍

压缩后的视觉特征再通过cross-attention与LLM的主输入整合。

慢路径(Slow Path)

对近处或核心文本直接交给LLM处理,进行深度推理和语言生成

这种「扫视远处,专注近处」的方式,模拟了人类阅读的自然策略,让模型在长文本场景下既高效又精准。

概率感知视觉增强

教模型学会略读

虽然视觉编码器(如 CLIP)非常强大,但它们主要在自然图像上训练,对于渲染文本的理解能力有限。而且,长文本中往往充斥大量冗余信息,如果不加选择地处理,浪费算力,还会被干扰得抓不住重点。

为此,VIST引入了一个巧妙的机制——概率感知视觉增强(PVE, Probability-informed Visual Enhancement),教模型「略读」,抓住关键信息,忽略冗余词

在训练中,PVE采用基于频率的屏蔽策略(Frequency-based Masking Strategy)把高频但信息量低的词(如英文中的 「the」、「with」)掩码而重点保留低频、高信息量词如名词、动词、数字等核心内容。

这些经过语义优化的文本嵌入(embeddings)有效指导Resampler从文本图像中提取最重要的语义信息,让视觉压缩模块更高效、更精准。

视觉压缩的极大潜力

开放域问答(Open-domainQA任务以及11 个 In-Context Learning(ICL)基准任务上,VIST 显著优于基于文本编码器的压缩方法 CEPE。

即便在极端条件下——所有篇章仅通过视觉编码器处理——VIST仍能在开放域问答任务中达到与TinyLlama相当的性能,充分显示了视觉压缩在长文本处理中的可靠性。

此外,VIST在处理相同文本内容时,所需视觉 Token 数量比传统文本 Token 少56%(压缩比约为2.3,从 1024 个文本Token压缩到448个视觉 Token),同时显存使用减少50%,极大提高了计算效率。

让大模型「用眼睛读文字」

VIST利用轻量级视觉编码器,将冗长的上下文信息压缩处理,为大语言模型提供了一条高效、低成本的新路径。

更妙的是,视觉编码器还能充当视觉文本分词器(Visual Text Tokenization),带来四大优势:

1. 简化分词流程传统文本分词器依赖复杂规则和固定词表,通常涉及近十步人工预处理(如小写化、标点符号处理、停用词过滤等)。

视觉编码器直接将渲染后的文本视作图像输入,无需繁琐预处理,处理流程更直接高效。

2. 突破词表瓶颈传统分词器在多语言环境下容易受词表限制影响性能,而视觉编码器无需词表,统一处理多种语言文本,大幅降低嵌入矩阵和输出层的计算与显存开销。

3. 对字符级噪声更鲁棒视觉编码器关注整体视觉模式,而非单个 Token 匹配,因此对拼写错误或低级文本攻击具备天然抵抗力。

4. 多语言高效性尽管本文主要针对英文,视觉文本分词器在其他语言中同样高效:与传统文本分词相比,可减少62%的日文Token、78%的韩文Token、27%的中文Token,在处理长文本时优势尤为显著。

结语与未来展望

VIST 展示了「视觉 + 语言」协作在大模型长文本理解中的巨大潜力:

  • 它让大模型能够「像人一样读」,快速扫视冗余信息,同时专注于关键内容;

  • 它为多语言、长文本、甚至多模态场景提供了高效处理方案。

未来,视觉驱动的 Token 压缩可能会成为长上下文 LLM 的标准组件。 随着模型规模不断增长,这种「先看再读」的策略,将帮助大模型在保证理解能力的同时,大幅降低计算成本,为多模态智能理解铺平道路。

参考资料:

https://arxiv.org/abs/2502.00791

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
贝森特代表特朗普赴日,效果很明显,高市很识时务,没有乱说话

贝森特代表特朗普赴日,效果很明显,高市很识时务,没有乱说话

起喜电影
2026-05-13 15:37:24
神童暴瘦37公斤后亮相,网友:像融化的蜡烛

神童暴瘦37公斤后亮相,网友:像融化的蜡烛

追星雷达站
2026-05-13 11:58:36
特朗普专机即将抵达北京,局势突变,他最怕的事情还是发生了

特朗普专机即将抵达北京,局势突变,他最怕的事情还是发生了

晓焎科普
2026-05-13 14:29:28
《给阿嬷的情书》的启示:演员没文化真不行

《给阿嬷的情书》的启示:演员没文化真不行

金牌舆情官
2026-05-11 13:10:22
生育大局已定:如不出意外,2026年起中国人口将迎来3大变化

生育大局已定:如不出意外,2026年起中国人口将迎来3大变化

蜉蝣说
2026-03-17 15:58:31
世乒赛结束第2天,林诗栋处罚悬念揭晓 国际乒联发文,日球迷破防

世乒赛结束第2天,林诗栋处罚悬念揭晓 国际乒联发文,日球迷破防

大秦壁虎白话体育
2026-05-12 09:27:57
宏远早报!杜锋深夜发声,徐杰将前往美国特训,朱芳雨开始干活

宏远早报!杜锋深夜发声,徐杰将前往美国特训,朱芳雨开始干活

多特体育说
2026-05-13 07:44:33
四川一聋哑老人卖菜籽970斤被称成596斤,邻居察觉后拿自家秤帮忙二次称重,商贩最后仍少给20元,家属:“我们今天买了东西感谢邻居”

四川一聋哑老人卖菜籽970斤被称成596斤,邻居察觉后拿自家秤帮忙二次称重,商贩最后仍少给20元,家属:“我们今天买了东西感谢邻居”

台州交通广播
2026-05-13 07:00:37
天价转会费+冲金球!阿尔瓦雷斯有望以1.5亿欧空降大巴黎?

天价转会费+冲金球!阿尔瓦雷斯有望以1.5亿欧空降大巴黎?

田先生篮球
2026-05-12 22:10:29
伊朗为何突然猛打阿联酋?背后是一场危险的中东变局

伊朗为何突然猛打阿联酋?背后是一场危险的中东变局

老羊漫话
2026-05-13 07:42:19
NBA无聊的季后赛第2轮即将结束:赛程随意、2组横扫、裁判控场

NBA无聊的季后赛第2轮即将结束:赛程随意、2组横扫、裁判控场

铁甲西奇
2026-05-13 14:58:09
徐杰决胜时刻被DNP!沮丧一幕曝光引热议 杜锋为明夏续约压价吗?

徐杰决胜时刻被DNP!沮丧一幕曝光引热议 杜锋为明夏续约压价吗?

颜小白的篮球梦
2026-05-13 15:38:02
高建舟,拟任正厅级新职!宜昌市委常委、组织部部长燕元沂,拟任新职!

高建舟,拟任正厅级新职!宜昌市委常委、组织部部长燕元沂,拟任新职!

靓仔情感
2026-05-13 12:11:10
韩寒力挺《给阿嬷的情书》“强推,强强推”,愿票房破13.14亿;阿云嘎、刘美含等多位明星自发推荐,剧组曾坦言没钱做营销

韩寒力挺《给阿嬷的情书》“强推,强强推”,愿票房破13.14亿;阿云嘎、刘美含等多位明星自发推荐,剧组曾坦言没钱做营销

极目新闻
2026-05-13 14:54:51
英媒:如果阿隆索接任切尔西主帅,有四名皇马球星可能加盟

英媒:如果阿隆索接任切尔西主帅,有四名皇马球星可能加盟

懂球帝
2026-05-13 13:04:30
利好突袭,万亿601138,涨停

利好突袭,万亿601138,涨停

中国基金报
2026-05-13 16:13:46
4.5亿欧元!拉莫斯笑了,将收购塞维利亚,已达成协议只待官宣

4.5亿欧元!拉莫斯笑了,将收购塞维利亚,已达成协议只待官宣

奥拜尔
2026-05-12 19:37:17
国产芯片光刻胶取得突破!人工智能和材料科学“国家队”找到研发新路径

国产芯片光刻胶取得突破!人工智能和材料科学“国家队”找到研发新路径

上观新闻
2026-05-13 06:33:06
村民被眼镜王蛇咬伤打13支血清 专家:我国尚无专门血清,可用抗银环蛇毒血清加抗眼镜蛇毒血清

村民被眼镜王蛇咬伤打13支血清 专家:我国尚无专门血清,可用抗银环蛇毒血清加抗眼镜蛇毒血清

封面新闻
2026-05-11 19:00:03
喜讯!中国足坛在5月12日迎来久违的世界级名帅,已官宣发声

喜讯!中国足坛在5月12日迎来久违的世界级名帅,已官宣发声

吴朑爱游泳
2026-05-13 13:36:19
2026-05-13 16:51:00
新智元 incentive-icons
新智元
AI产业主平台领航智能+时代
15200文章数 66865关注度
往期回顾 全部

科技要闻

谷歌剧透安卓重大升级 Gemini深度集成底层

头条要闻

出租车司机被两老外"拐跑":3万车费从海南开到黑龙江

头条要闻

出租车司机被两老外"拐跑":3万车费从海南开到黑龙江

体育要闻

14年半,74万,何冰娇没选那条更安稳的路

娱乐要闻

白鹿掉20万粉,网友为李晨鸣不平

财经要闻

盘中最高4041.99点!创业板创历史新高

汽车要闻

4月BBA无一款车型销量破万 新能源渗透率首破60%

态度原创

游戏
本地
房产
健康
手机

不思议迷宫风策略肉鸽《一方降妖录》Steam商店页公开,走格子也能玩出百般花样!

本地新闻

用苏绣的方式,打开江西婺源

房产要闻

海口禁摩,3.3万名车主要慌了!

干细胞能让人“返老还童”吗

手机要闻

消息称追觅AURORA手机将于今年第四季度发布

无障碍浏览 进入关怀版