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Vision Transformer (ViT)

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このモデルは2020年10月22日にHF papersで公開され、2021年4月1日にHugging Face Transformersに貢献されました。

SDPA

Vision Transformer (ViT)

Vision Transformer (ViT)は、コンピュータビジョンタスク向けに適応されたTransformerです。画像は、NLPタスクにおける単語と同様にトークンのシーケンスとして扱われる、固定サイズの小さなパッチに分割されます。ViTは、畳み込みアーキテクチャと比較して事前学習に必要なリソースが少なく、大規模データセットでの性能を、より小規模な下流タスクに転移させることができます。

すべての元のViTチェックポイントは、Google組織の下で確認できます。

ViTをさまざまなコンピュータビジョンタスクに適用する方法の例については、右側のサイドバーにあるViTモデルをクリックしてください。

use_kernels=True を from_pretrained() に設定すると、対応するレイヤーが Hub からの最適化されたカーネルに置き換えられます。詳細は カーネルの読み込み を参照してください。

以下の例では、PipelineまたはAutoModelクラスを使用して画像を分類する方法を示しています。

パイプライン
AutoModel
from transformers import pipeline


pipeline = pipeline(
    task="image-classification",
    model="google/vit-base-patch16-224",
    device=0
)
pipeline("https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/pipeline-cat-chonk.jpeg")

注記

  • 教師あり事前学習を行うことで最良の結果が得られ、ファインチューニング時には、224x224 よりも解像度が高い画像を使用する方が望ましい場合があります。
  • ViTImageProcessorを使用して、画像を期待されるサイズにリサイズ(またはリスケール)し、正規化します。
  • パッチサイズと画像解像度はチェックポイント名に反映されます。例えば、google/vit-base-patch16-224 は、ベースサイズのアーキテクチャで、パッチ解像度が 16x16、ファインチューニング解像度が 224x224 です。

ViTConfig

クラス transformers.ViTConfig

< >

( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonehidden_size: int = 768num_hidden_layers: int = 12num_attention_heads: int = 12intermediate_size: int = 3072hidden_act: str = 'gelu'hidden_dropout_prob: float | int = 0.0attention_probs_dropout_prob: float | int = 0.0initializer_range: float = 0.02layer_norm_eps: float = 1e-12image_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 224patch_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 16num_channels: int = 3qkv_bias: bool = Trueencoder_stride: int = 16pooler_output_size: int | None = Nonepooler_act: str = 'tanh' )

パラメータ

  • hidden_size (int、任意、デフォルトは 768) — 隠れ表現の次元数。
  • num_hidden_layers (int、任意、デフォルトは 12) — Transformer デコーダーの隠れ層の数。
  • num_attention_heads (int、任意、デフォルトは12) — Transformerデコーダーの各アテンション層におけるアテンションヘッドの数。
  • intermediate_size (int、任意、デフォルトは3072) — MLP 表現の次元数。
  • hidden_act (str、任意、デフォルトは gelu) — デコーダーで使用する非線形活性化関数(関数または文字列)。例えば、"gelu"、 "relu"、"silu" など。
  • hidden_dropout_prob (Union[float, int]、任意、デフォルト値は0.0) — embeddings、encoder、pooler 内のすべての全結合層における dropout 確率です。
  • attention_probs_dropout_prob (Union[float, int]、任意、デフォルトは 0.0) — アテンション確率のドロップアウト率です。
  • initializer_range (float、任意、デフォルトは 0.02) — すべての重み行列を初期化するための truncated_normal_initializer の標準偏差です。
  • layer_norm_eps (float、任意、デフォルトは 1e-12) — レイヤーノーマル層で使用する epsilon です。
  • image_size (Union[int, list[int], tuple[int, int]]、任意、デフォルトは224) — 各画像のサイズ(解像度)。
  • patch_size (Union[int, list[int], tuple[int, int]]、任意、デフォルトは16) — 各パッチのサイズ(解像度)です。
  • num_channels (int、任意、デフォルトは3) — 入力チャネル数。
  • qkv_bias (bool、省略可、デフォルトは True) — クエリ、キー、バリューにバイアスを追加するかどうか。
  • encoder_stride (int、省略可、デフォルト値は 16)— マスクドイメージモデリングにおいて、デコーダーヘッドで空間解像度を上げるための倍率。
  • pooler_output_size (int, 任意) — プーラー層の次元数。None の場合、デフォルトで hidden_size になります。
  • pooler_act (str、任意、デフォルトは "tanh") — プーラーで使用する活性化関数です。

これはViTModelの設定を保存するための設定クラスです。指定された引数に基づいてViTモデルをインスタンス化し、モデルのアーキテクチャを定義するために使用されます。デフォルト値で設定をインスタンス化すると、google/vit-base-patch16-224 と同様の設定が得られます。

設定オブジェクトはPreTrainedConfigを継承し、モデルの出力を制御するために使用できます。詳細については、PreTrainedConfigのドキュメントを参照してください。

例:

>>> from transformers import ViTConfig, ViTModel

>>> # Initializing a ViT vit-base-patch16-224 style configuration
>>> configuration = ViTConfig()

>>> # Initializing a model (with random weights) from the vit-base-patch16-224 style configuration
>>> model = ViTModel(configuration)

>>> # Accessing the model configuration
>>> configuration = model.config

ViTImageProcessor

クラス transformers.ViTImageProcessor

< >

( **kwargs: *<class 'transformers.processing_utils.ImagesKwargs'> )

preprocess

< >

( images: typing.Union[ForwardRef('PIL.Image.Image'), numpy.ndarray, ForwardRef('torch.Tensor'), list['PIL.Image.Image'], list[numpy.ndarray], list['torch.Tensor']]*argsimage_like_kwargs: dict[str, typing.Any] | None = None**kwargs: *<class 'transformers.processing_utils.ImagesKwargs'> ) → ~image_processing_base.BatchFeature

パラメータ

  • images (Union[PIL.Image.Image, numpy.ndarray, torch.Tensor, list[PIL.Image.Image], list[numpy.ndarray], list[torch.Tensor]]) — 前処理対象の画像です。ピクセル値が 0 から 255 の範囲にある単一の画像またはバッチを想定しています。ピクセル値が 0 から 1 の範囲にある画像を渡す場合は、do_rescale=False を設定してください。
  • image_like_kwargs (dict[str, Any], 省略可) — 追加の画像類似入力を前処理対象に含めるための開発者向けフラグです。引数として入力値を渡す方法が機能しない場合のみ使用してください。例えば、preprocess(images, masks=masks) が推奨される方法ですが、一部のモデルでは引数の優先順位の問題が発生します。そのような場合は、代わりに preprocess(images, image_like_inputs={"masks": masks}) を使用できます。
  • do_convert_rgb (bool、kwargs、任意) — 画像を RGB に変換するかどうかを指定します。
  • do_resize (bool、kwargs、optional) — 画像をリサイズするかどうか。
  • size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — モデルへの最大入力次元を記述します。
  • default_to_square (bool、kwargs、任意) — サイズが整数の場合、リサイズ時に正方形の画像をデフォルトとするかどうか。
  • crop_size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — center_crop を適用した後の出力画像のサイズ。
  • resample (Annotated[Union[int, PILImageResampling, NoneType], None], kwargs) — 画像のリサイズ時に使用するリサンプリングフィルタ。PILImageResampling の列挙型のいずれかを使用できます。do_resize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • do_rescale (bool、kwargs、optional) — 画像をリスケールするかどうかを指定します。
  • rescale_factor (float、kwargs、任意) — do_rescale が True に設定されている場合、画像をリスケールするための係数。
  • do_normalize (bool, kwargs, optional) — 画像を正規化するかどうかを指定します。
  • image_mean (Union[float, list[float], tuple[float, ...]]、kwargs、optional) — 正規化に使用する画像の平均値。do_normalize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • image_std (Union[float, list[float], tuple[float, ...]], kwargs, optional) — 正規化に使用する画像の標準偏差。do_normalize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • do_pad (bool, kwargs, optional) — 画像をパディングするかどうかを指定します。パディングは、バッチ内の最大サイズに合わせるか、画像ごとに固定の正方形サイズに合わせるかのいずれかで行われます。具体的なパディング戦略はモデルによって異なります。
  • pad_size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — 画像をパディングする {"height": int, "width" int} のサイズです。前処理に提供されるすべての画像サイズより大きくなければなりません。pad_size が指定されない場合、バッチ内の最大の幅と高さにパディングされます。do_pad=True. の場合のみ適用されます。
  • do_center_crop (bool, kwargs, optional) — 画像を中央クロップするかどうかを指定します。
  • data_format (Union[str, ~image_utils.ChannelDimension]、kwargs、任意) — サポートされているのは ChannelDimension.FIRST のみです。slow processors との互換性のために追加されました。
  • input_data_format (Union[str, ~image_utils.ChannelDimension], kwargs, 省略可) — 入力画像のチャネル次元の形式です。設定されていない場合、入力画像からチャネル次元の形式が推測されます。次のいずれかになります:
    • "channels_first" または ChannelDimension.FIRST: (num_channels, height, width) 形式の画像。
    • "channels_last" または ChannelDimension.LAST: (高さ, 幅, チャネル数) 形式の画像。
    • "none" または ChannelDimension.NONE: (height, width) 形式の画像。
  • device (Annotated[Union[str, torch.device, NoneType], None], kwargs) — 動画を処理するデバイスです。未設定の場合、入力動画からデバイスが推論されます。
  • return_tensors (Annotated[str | ~utils.generic.TensorType | None, None], kwargs) — 'pt' に設定されている場合はスタックされたテンソルを返し、それ以外の場合はテンソルのリストを返します。
  • disable_grouping (bool、kwargs、任意) — サイズごとに画像をグループ化してバッチ処理するのではなく、個別に処理するためにグループ化を無効にするかどうか。None の場合、画像が CPU にある場合は True、それ以外の場合は False に設定されます。この選択は、https://github.com/huggingface/transformers/pull/38157 に詳しく記載されている経験則に基づいています。
  • image_seq_length (int、kwargs、任意) — 入力内の各画像に使用される画像トークンの数です。 後方互換性のために追加されましたが、将来のモデルではプロセッサの属性として設定されるべきです。

戻り値

~image_processing_base.BatchFeature

  • data (dict) — call メソッド(‘pixel_values’ など)によって返される、リスト/配列/テンソルの辞書。
  • tensor_type (Union[None, str, TensorType]、省略可) — 初期化時に PyTorch/Numpy の Tensor 内の整数リストを変換するために、ここで tensor_type を指定できます。

画像または画像のバッチを前処理します。

ViTImageProcessorPil

class transformers.ViTImageProcessorPil

< >

( **kwargs: *<class 'transformers.processing_utils.ImagesKwargs'> )

preprocess

< >

( images: typing.Union[ForwardRef('PIL.Image.Image'), numpy.ndarray, ForwardRef('torch.Tensor'), list['PIL.Image.Image'], list[numpy.ndarray], list['torch.Tensor']]*argsimage_like_kwargs: dict[str, typing.Any] | None = None**kwargs: *<class 'transformers.processing_utils.ImagesKwargs'> ) → ~image_processing_base.BatchFeature

パラメータ

  • images (Union[PIL.Image.Image, numpy.ndarray, torch.Tensor, list[PIL.Image.Image], list[numpy.ndarray], list[torch.Tensor]]) — 前処理対象の画像です。ピクセル値が 0 から 255 の範囲にある単一の画像またはバッチを想定しています。ピクセル値が 0 から 1 の範囲にある画像を渡す場合は、do_rescale=False を設定してください。
  • image_like_kwargs (dict[str, Any], 省略可) — 追加の画像類似入力を前処理対象に含めるための開発者向けフラグです。引数として入力値を渡す方法が機能しない場合のみ使用してください。例えば、preprocess(images, masks=masks) が推奨される方法ですが、一部のモデルでは引数の優先順位の問題が発生します。そのような場合は、代わりに preprocess(images, image_like_inputs={"masks": masks}) を使用できます。
  • do_convert_rgb (bool、kwargs、任意) — 画像を RGB に変換するかどうかを指定します。
  • do_resize (bool、kwargs、optional) — 画像をリサイズするかどうか。
  • size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — モデルへの最大入力次元を記述します。
  • default_to_square (bool、kwargs、任意) — サイズが整数の場合、リサイズ時に正方形の画像をデフォルトとするかどうか。
  • crop_size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — center_crop を適用した後の出力画像のサイズ。
  • resample (Annotated[Union[int, PILImageResampling, NoneType], None], kwargs) — 画像のリサイズ時に使用するリサンプリングフィルタ。PILImageResampling の列挙型のいずれかを使用できます。do_resize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • do_rescale (bool、kwargs、optional) — 画像をリスケールするかどうかを指定します。
  • rescale_factor (float、kwargs、任意) — do_rescale が True に設定されている場合、画像をリスケールするための係数。
  • do_normalize (bool, kwargs, optional) — 画像を正規化するかどうかを指定します。
  • image_mean (Union[float, list[float], tuple[float, ...]]、kwargs、optional) — 正規化に使用する画像の平均値。do_normalize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • image_std (Union[float, list[float], tuple[float, ...]], kwargs, optional) — 正規化に使用する画像の標準偏差。do_normalize が True に設定されている場合のみ有効です。
  • do_pad (bool, kwargs, optional) — 画像をパディングするかどうかを指定します。パディングは、バッチ内の最大サイズに合わせるか、画像ごとに固定の正方形サイズに合わせるかのいずれかで行われます。具体的なパディング戦略はモデルによって異なります。
  • pad_size (Annotated[int | list[int] | tuple[int, ...] | dict[str, int] | None, None], kwargs) — 画像をパディングする {"height": int, "width" int} のサイズです。前処理に提供されるすべての画像サイズより大きくなければなりません。pad_size が指定されない場合、バッチ内の最大の幅と高さにパディングされます。do_pad=True. の場合のみ適用されます。
  • do_center_crop (bool, kwargs, optional) — 画像を中央クロップするかどうかを指定します。
  • data_format (Union[str, ~image_utils.ChannelDimension]、kwargs、任意) — サポートされているのは ChannelDimension.FIRST のみです。slow processors との互換性のために追加されました。
  • input_data_format (Union[str, ~image_utils.ChannelDimension], kwargs, 省略可) — 入力画像のチャネル次元の形式です。設定されていない場合、入力画像からチャネル次元の形式が推測されます。次のいずれかになります:
    • "channels_first" または ChannelDimension.FIRST: (num_channels, height, width) 形式の画像。
    • "channels_last" または ChannelDimension.LAST: (高さ, 幅, チャネル数) 形式の画像。
    • "none" または ChannelDimension.NONE: (height, width) 形式の画像。
  • device (Annotated[Union[str, torch.device, NoneType], None], kwargs) — 動画を処理するデバイスです。未設定の場合、入力動画からデバイスが推論されます。
  • return_tensors (Annotated[str | ~utils.generic.TensorType | None, None], kwargs) — 'pt' に設定されている場合はスタックされたテンソルを返し、それ以外の場合はテンソルのリストを返します。
  • disable_grouping (bool、kwargs、任意) — サイズごとに画像をグループ化してバッチ処理するのではなく、個別に処理するためにグループ化を無効にするかどうか。None の場合、画像が CPU にある場合は True、それ以外の場合は False に設定されます。この選択は、https://github.com/huggingface/transformers/pull/38157 に詳しく記載されている経験則に基づいています。
  • image_seq_length (int、kwargs、任意) — 入力内の各画像に使用される画像トークンの数です。 後方互換性のために追加されましたが、将来のモデルではプロセッサの属性として設定されるべきです。

戻り値

~image_processing_base.BatchFeature

  • data (dict) — call メソッド(‘pixel_values’ など)によって返される、リスト/配列/テンソルの辞書。
  • tensor_type (Union[None, str, TensorType]、省略可) — 初期化時に PyTorch/Numpy の Tensor 内の整数リストを変換するために、ここで tensor_type を指定できます。

画像または画像のバッチを前処理します。

ViTModel

class transformers.ViTModel

< >

( config: ViTConfigadd_pooling_layer: bool = Trueuse_mask_token: bool = False )

パラメータ

  • config (ViTConfig) — モデルのすべてのパラメータを含むモデル設定クラス。設定ファイルで初期化しても、モデルに関連する重みは読み込まれず、設定のみが読み込まれます。モデルの重みをロードするには、from_pretrained() メソッドを参照してください。
  • add_pooling_layer (bool、省略可、デフォルトはTrue) — プーリング層を追加するかどうか
  • use_mask_token (bool、任意、デフォルトは False) — マスクドイメージモデリングにマスクトークンを使用するかどうか。

特定のヘッドを付加せず、生のhidden-statesを出力する素のVitモデル。

このモデルは PreTrainedModel を継承しています。すべてのモデルに実装されている汎用的なメソッド(ダウンロードや保存、入力埋め込みのリサイズ、ヘッドのプルーニングなど)については、スーパークラスのドキュメントを参照してください。

このモデルは、PyTorchのtorch.nn.Moduleのサブクラスでもあります。 通常のPyTorch Moduleとして使用し、一般的な使用方法や動作に関する詳細については、PyTorchのドキュメントを参照してください。

forward

< >

( pixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonebool_masked_pos: typing.Optional[torch.BoolTensor] = Noneinterpolate_pos_encoding: bool | None = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → BaseModelOutputWithPooling or tuple(torch.Tensor)

パラメータ

  • pixel_values (torch.Tensor、形状 (batch_size, num_channels, image_size, image_size)、任意) — 入力画像に対応するテンソルです。ピクセル値は ViTImageProcessor を使用して取得できます。詳細については ViTImageProcessor.call() を参照してください(processor_class は画像の処理に ViTImageProcessor を使用します)。
  • bool_masked_pos (torch.BoolTensor、shape (batch_size, num_patches)、任意) — Boolean masked positions。どの patch がマスクされているか(1)、されていないか(0)を示します。
  • interpolate_pos_encoding (bool, 任意) — 事前学習済みの位置エンコーディングを補間するかどうかを指定します。
  • attention_mask (torch.Tensor の形状 (batch_size, sequence_length), 、任意) — パディングトークンのインデックスに対するアテンションを回避するためのマスク。 [0, 1]:
    • マスクされていないトークンに対して1
    • マスクされたトークンに対しては 0 です。

    アテンションマスクとは?

戻り値

BaseModelOutputWithPooling または tuple(torch.Tensor)

torch.Tensor のタプル(return_dict=False が渡された場合、または config.return_dict=False の場合)または BaseModelOutputWithPooling。設定(ViTConfig)と入力に応じて、さまざまな要素で構成されます。

ViTModelのforwardメソッドは、__call__特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなくModuleインスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを黙って無視するためです。

  • last_hidden_state (torch.Tensor、形状 (batch_size, sequence_length, hidden_size)) — モデルの最終層の出力における隠れ状態のシーケンス。

  • pooler_output (torch.Tensor、shape (batch_size, hidden_size)) — シーケンスの最初のトークン(分類トークン)の最終層の隠れ状態を、補助的な事前学習タスクに使用される層でさらに処理した後の出力。例えば、BERT系のモデルでは、線形層とtanh活性化関数を経て処理された分類トークンを返します。この線形層の重みは、事前学習中の次の文予測(分類)目的から学習されます。

  • hidden_states (tuple(torch.Tensor)、optional、output_hidden_states=True が渡された場合または config.output_hidden_states=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(埋め込み層を持つモデルの場合、埋め込みの出力が 1 つ、各層の出力がそれぞれ 1 つずつ)で、形状は (batch_size, sequence_length, hidden_size) です。

    各層の出力におけるモデルのHidden-states、および任意の初期埋め込み出力。

  • attentions (tuple(torch.Tensor)、optional、output_attentions=True が渡された場合または config.output_attentions=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(各レイヤーごとに1つ)、形状は (batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length)。

    アテンションのsoftmax後のアテンション重み。自己アテンションヘッド内で加重平均を計算するために使用されます。

例:

ViTForMaskedImageModeling

class transformers.ViTForMaskedImageModeling

< >

( config: ViTConfig )

パラメータ

  • config (ViTConfig) — モデルのすべてのパラメータを含むモデル設定クラス。設定ファイルで初期化しても、モデルに関連する重みは読み込まれず、設定のみが読み込まれます。モデルの重みをロードするには、from_pretrained() メソッドを参照してください。

SimMIMで提案された、マスクドイメージモデリング用のデコーダーを上部に備えたViTモデル。

このモデルは PreTrainedModel を継承しています。すべてのモデルに実装されている汎用的なメソッド(ダウンロードや保存、入力埋め込みのリサイズ、ヘッドのプルーニングなど)については、スーパークラスのドキュメントを参照してください。

このモデルは、PyTorchのtorch.nn.Moduleのサブクラスでもあります。 通常のPyTorch Moduleとして使用し、一般的な使用方法や動作に関する詳細については、PyTorchのドキュメントを参照してください。

forward

< >

( pixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonebool_masked_pos: typing.Optional[torch.BoolTensor] = Noneinterpolate_pos_encoding: bool | None = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → MaskedImageModelingOutput or tuple(torch.Tensor)

パラメータ

  • pixel_values (torch.Tensor、形状 (batch_size, num_channels, image_size, image_size)、任意) — 入力画像に対応するテンソルです。ピクセル値は ViTImageProcessor を使用して取得できます。詳細については ViTImageProcessor.call() を参照してください(processor_class は画像の処理に ViTImageProcessor を使用します)。
  • bool_masked_pos (torch.BoolTensor、shape (batch_size, num_patches)) — Boolean 型のマスク位置。どのパッチがマスクされているか(1)、されていないか(0)を示します。
  • interpolate_pos_encoding (bool, 任意) — 事前学習済みの位置エンコーディングを補間するかどうかを指定します。
  • attention_mask (torch.Tensor の形状 (batch_size, sequence_length), 、任意) — パディングトークンのインデックスに対するアテンションを回避するためのマスク。 [0, 1]:
    • マスクされていないトークンに対して1
    • マスクされたトークンに対しては 0 です。

    アテンションマスクとは?

戻り値

MaskedImageModelingOutput または tuple(torch.Tensor)

MaskedImageModelingOutput、またはtorch.Tensorのタプル(return_dict=Falseが渡された場合、またはconfig.return_dict=Falseの場合)。設定(ViTConfig)と入力に応じて、さまざまな要素で構成されます。

ViTForMaskedImageModelingのforwardメソッドは、__call__特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなくModuleインスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを黙って無視するためです。

  • loss (torch.Tensor、形状 (1,)、任意、bool_masked_pos が指定された場合に返されます) — 再構成損失。
  • reconstruction(torch.Tensor、形状 (batch_size, num_channels, height, width))— 再構成 / 補完された画像。
  • hidden_states (tuple(torch.Tensor)、optional、output_hidden_states=True が渡された場合、または config.output_hidden_states=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(埋め込み層を持つモデルの場合、埋め込みの出力用 1 つ + 各ステージの出力用 1 つずつ)で、形状は (batch_size, sequence_length, hidden_size) です。各ステージの出力におけるモデルの隠れ状態(特徴マップとも呼ばれます)。
  • attentions (tuple(torch.Tensor)、optional、output_attentions=True が渡された場合または config.output_attentions=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(各レイヤーごとに1つ)、形状は (batch_size, num_heads, patch_size, sequence_length)。アテンションの softmax 後のアテンション重みで、セルフアテンションヘッドにおける加重平均の計算に使用されます。

例:

>>> from transformers import AutoImageProcessor, ViTForMaskedImageModeling
>>> import torch
>>> from PIL import Image
>>> from huggingface_hub.utils import httpx
>>> from io import BytesIO

>>> url = "http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg"
>>> with httpx.stream("GET", url) as response:
...     image = Image.open(BytesIO(response.read()))

>>> image_processor = AutoImageProcessor.from_pretrained("google/vit-base-patch16-224-in21k")
>>> model = ViTForMaskedImageModeling.from_pretrained("google/vit-base-patch16-224-in21k")

>>> num_patches = (model.config.image_size // model.config.patch_size) ** 2
>>> pixel_values = image_processor(images=image, return_tensors="pt").pixel_values
>>> # create random boolean mask of shape (batch_size, num_patches)
>>> bool_masked_pos = torch.randint(low=0, high=2, size=(1, num_patches)).bool()

>>> outputs = model(pixel_values, bool_masked_pos=bool_masked_pos)
>>> loss, reconstructed_pixel_values = outputs.loss, outputs.reconstruction
>>> list(reconstructed_pixel_values.shape)
[1, 3, 224, 224]

ViTForImageClassification

クラス transformers.ViTForImageClassification

< >

( config: ViTConfig )

パラメータ

  • config (ViTConfig) — モデルのすべてのパラメータを含むモデル設定クラス。設定ファイルで初期化しても、モデルに関連する重みは読み込まれず、設定のみが読み込まれます。モデルの重みをロードするには、from_pretrained() メソッドを参照してください。

ViT Modelは、[CLS]トークンの最終的な隠れ状態の上に線形層を配置した画像分類ヘッドを備えたtransformerです(例: ImageNet)。

モデルの forward で interpolate_pos_encoding を True に設定することで、ViT を学習時に使用した解像度よりも高い解像度の画像でファインチューニングすることが可能です。これにより、事前学習済みの位置埋め込みがより高い解像度に補間されます。

このモデルは PreTrainedModel を継承しています。すべてのモデルに実装されている汎用的なメソッド(ダウンロードや保存、入力埋め込みのリサイズ、ヘッドのプルーニングなど)については、スーパークラスのドキュメントを参照してください。

このモデルは、PyTorchのtorch.nn.Moduleのサブクラスでもあります。 通常のPyTorch Moduleとして使用し、一般的な使用方法や動作に関する詳細については、PyTorchのドキュメントを参照してください。

forward

< >

( pixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Nonelabels: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneinterpolate_pos_encoding: bool | None = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = None**kwargs: *<class 'transformers.utils.generic.TransformersKwargs'> ) → ImageClassifierOutput or tuple(torch.Tensor)

パラメータ

  • pixel_values (torch.Tensor、形状 (batch_size, num_channels, image_size, image_size)、任意) — 入力画像に対応するテンソルです。ピクセル値は ViTImageProcessor を使用して取得できます。詳細については ViTImageProcessor.call() を参照してください(processor_class は画像の処理に ViTImageProcessor を使用します)。
  • labels (torch.LongTensor、shape (batch_size,)、任意) — 画像分類/回帰の損失を計算するためのラベル。インデックスは [0, ..., config.num_labels - 1] の範囲である必要があります。config.num_labels == 1 の場合は回帰損失(平均二乗誤差)が計算され、config.num_labels > 1 の場合は分類損失(クロスエントロピー)が計算されます。
  • interpolate_pos_encoding (bool, 任意) — 事前学習済みの位置エンコーディングを補間するかどうかを指定します。
  • attention_mask (torch.Tensor の形状 (batch_size, sequence_length), 、任意) — パディングトークンのインデックスに対するアテンションを回避するためのマスク。 [0, 1]:
    • マスクされていないトークンに対して1
    • マスクされたトークンに対しては 0 です。

    アテンションマスクとは?

戻り値

ImageClassifierOutput または tuple(torch.Tensor)

torch.Tensor のタプル、または ImageClassifierOutput(return_dict=False が渡された場合、または config.return_dict=False の場合)。設定(ViTConfig)と入力に応じて、さまざまな要素で構成されます。

ViTForImageClassificationのforwardメソッドは、__call__という特殊メソッドをオーバーライドします。

この関数内でフォワードパスの手順を定義する必要がありますが、その後、この関数ではなくModuleインスタンスを呼び出すべきです。前者は前処理と後処理の実行を適切に処理するのに対し、後者はそれらを黙って無視するためです。

  • loss (torch.Tensor、shape (1,)、optional、labels が指定された場合に返されます) — 分類損失(config.num_labels==1 の場合は回帰損失)。

  • logits (torch.Tensor、形状 (batch_size, config.num_labels)) — SoftMax 適用前の分類(または config.num_labels==1 の場合は回帰)スコア。

  • hidden_states (tuple(torch.Tensor)、optional、output_hidden_states=True が渡された場合または config.output_hidden_states=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(モデルに埋め込み層がある場合はその出力用 1 つ、各ステージの出力用 1 つずつ)で、形状は (batch_size, sequence_length, hidden_size) です。各ステージの出力におけるモデルの隠れ状態(特徴マップとも呼ばれます)。

  • attentions (tuple(torch.Tensor)、optional、output_attentions=True が渡された場合または config.output_attentions=True の場合に返されます) — torch.Tensor のタプル(各レイヤーごとに1つ)、形状は (batch_size, num_heads, patch_size, sequence_length)。

    アテンションのsoftmax後のアテンション重み。自己アテンションヘッド内で加重平均を計算するために使用されます。

例:

>>> from transformers import AutoImageProcessor, ViTForImageClassification
>>> import torch
>>> from datasets import load_dataset

>>> dataset = load_dataset("huggingface/cats-image")
>>> image = dataset["test"]["image"][0]

>>> image_processor = AutoImageProcessor.from_pretrained("google/vit-base-patch16-224")
>>> model = ViTForImageClassification.from_pretrained("google/vit-base-patch16-224")

>>> inputs = image_processor(image, return_tensors="pt")

>>> with torch.no_grad():
...     logits = model(**inputs).logits

>>> # model predicts one of the 1000 ImageNet classes
>>> predicted_label = logits.argmax(-1).item()
>>> print(model.config.id2label[predicted_label])
...
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