Transformers documentation

DINOv2

You are viewing main version, which requires installation from source. If you'd like regular pip install, checkout the latest stable version (v5.22.1).
Hugging Face's logo
Join the Hugging Face community

and get access to the augmented documentation experience

to get started

Эта модель была опубликована в HF papers 14.04.2023 и добавлена в Hugging Face Transformers 18.07.2023.

FlashAttention SDPA

DINOv2

DINOv2 — это базовая модель для задач компьютерного зрения, которая использует ViT в качестве извлечателя признаков для различных задач, таких как классификация изображений и оценка глубины. Модель делает акцент на стабилизации и ускорении обучения с помощью таких методов, как более быстрое энергоэффективное внимание, упаковка последовательностей, улучшенная стохастическая глубина, Fully Sharded Data Parallel (FSDP) и дистилляция моделей.

Все исходные контрольные точки DINOv2 можно найти в коллекции Dinov2.

Щёлкните по моделям DINOv2 в боковой панели справа, чтобы увидеть больше примеров применения DINOv2 к различным задачам компьютерного зрения.

Пример ниже показывает, как получить эмбеддинг изображения с помощью Pipeline или класса AutoModel.

Пайплайн
AutoModel
from transformers import pipeline


pipe = pipeline(
    task="image-classification",
    model="facebook/dinov2-small-imagenet1k-1-layer",
    device=0
)

pipe("https://huggingface.co/datasets/huggingface/documentation-images/resolve/main/pipeline-cat-chonk.jpeg")

Квантование снижает нагрузку на память при работе с большими моделями, представляя веса в пониженной точности. Подробнее о доступных бэкендах квантования см. в обзоре Квантование.

Приведённый ниже пример использует torchao для квантования только весов до int4.

# pip install torchao
import requests
from PIL import Image
from torchao.quantization import Int4WeightOnlyConfig

from transformers import AutoImageProcessor, AutoModelForImageClassification, TorchAoConfig


url = 'http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg'
image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)

processor = AutoImageProcessor.from_pretrained('facebook/dinov2-giant-imagenet1k-1-layer')

quant_config = Int4WeightOnlyConfig(group_size=128)
quantization_config = TorchAoConfig(quant_type=quant_config)

model = AutoModelForImageClassification.from_pretrained(
    'facebook/dinov2-giant-imagenet1k-1-layer',
    device_map="auto",
    quantization_config=quantization_config
)

inputs = processor(images=image, return_tensors="pt").to(model.device)
outputs = model(**inputs)
logits = outputs.logits
predicted_class_idx = logits.argmax(-1).item()
print("Predicted class:", model.config.id2label[predicted_class_idx])

Примечания

  • Пример ниже показывает, как разделить выходной тензор на:

    • одно вложение для всего изображения, обычно называемое токеном CLS, полезное для классификации и поиска
    • набор локальных эмбеддингов, по одному для каждого патча 14x14 входного изображения, полезный для плотных задач, таких как семантическая сегментация
    from transformers import AutoImageProcessor, AutoModel
    from PIL import Image
    import requests
    
    url = 'http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg'
    image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
    print(image.height, image.width)  # [480, 640]
    
    processor = AutoImageProcessor.from_pretrained('facebook/dinov2-base')
    model = AutoModel.from_pretrained('facebook/dinov2-base', device_map="auto")
    patch_size = model.config.patch_size
    
    inputs = processor(images=image, return_tensors="pt").to(model.device)
    print(inputs.pixel_values.shape)  # [1, 3, 224, 224]
    batch_size, rgb, img_height, img_width = inputs.pixel_values.shape
    num_patches_height, num_patches_width = img_height // patch_size, img_width // patch_size
    num_patches_flat = num_patches_height * num_patches_width
    
    outputs = model(**inputs)
    last_hidden_states = outputs[0]
    print(last_hidden_states.shape)  # [1, 1 + 256, 768]
    assert last_hidden_states.shape == (batch_size, 1 + num_patches_flat, model.config.hidden_size)
    
    cls_token = last_hidden_states[:, 0, :]
    patch_features = last_hidden_states[:, 1:, :].unflatten(1, (num_patches_height, num_patches_width))
  • Используйте torch.jit.trace для ускорения инференса. Однако это приведёт к появлению некоторых несовпадающих элементов. Разница между исходной и трассированной моделью составляет 1e-4.

    import torch
    from transformers import AutoImageProcessor, AutoModel
    from PIL import Image
    import requests
    
    url = 'http://images.cocodataset.org/val2017/000000039769.jpg'
    image = Image.open(requests.get(url, stream=True).raw)
    
    processor = AutoImageProcessor.from_pretrained('facebook/dinov2-base')
    model = AutoModel.from_pretrained('facebook/dinov2-base', device_map="auto")
    
    inputs = processor(images=image, return_tensors="pt").to(model.device)
    outputs = model(**inputs)
    last_hidden_states = outputs[0]
    
    # We have to force return_dict=False for tracing
    model.config.return_dict = False
    
    with torch.no_grad():
        traced_model = torch.jit.trace(model, [inputs.pixel_values])
        traced_outputs = traced_model(inputs.pixel_values)
    
    print((last_hidden_states - traced_outputs[0]).abs().max())

Dinov2Config

класс transformers.Dinov2Config

< >

( 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 = 12mlp_ratio: int = 4hidden_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-06image_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 224patch_size: int | list[int] | tuple[int, int] = 14num_channels: int = 3qkv_bias: bool = Truelayerscale_value: float = 1.0drop_path_rate: float | int = 0.0use_swiglu_ffn: bool = False_out_features: list[str] | None = None_out_indices: list[int] | None = Noneapply_layernorm: bool = Truereshape_hidden_states: bool = Trueuse_mask_token: bool = True )

Параметры

  • hidden_size (int, необязательный, по умолчанию 768) — Размерность скрытых представлений.
  • num_hidden_layers (int, необязательный, по умолчанию 12) — Количество скрытых слоев в декодере Transformer.
  • num_attention_heads (int, необязательный, по умолчанию 12) — Количество головок внимания в каждом слое внимания декодера Transformer.
  • mlp_ratio (int, необязательный, по умолчанию 4) — Соотношение скрытого размера MLP к размеру эмбеддинга.
  • hidden_act (str, необязательный, по умолчанию gelu) — Нелинейная функция активации (функция или строка) в декодере. Например, "gelu", "relu", "silu" и т. д.
  • hidden_dropout_prob (Union[float, int], необязательный, по умолчанию 0.0) — Вероятность dropout для всех полносвязных слоёв в блоках эмбеддингов, энкодера и пуллера.
  • attention_probs_dropout_prob (Union[float, int], необязательный, по умолчанию 0.0) — Коэффициент dropout для вероятностей внимания.
  • initializer_range (float, необязательный, по умолчанию 0.02) — Стандартное отклонение truncated_normal_initializer, используемое для инициализации всех матриц весов.
  • layer_norm_eps (float, необязательный, по умолчанию 1e-06) — Значение epsilon, используемое слоями нормализации.
  • image_size (Union[int, list[int], tuple[int, int]], необязательный, по умолчанию 224) — Размер (разрешение) каждого изображения.
  • patch_size (Union[int, list[int], tuple[int, int]], необязательный, по умолчанию 14) — Размер (разрешение) каждого патча.
  • num_channels (int, необязательный, по умолчанию 3) — Количество входных каналов.
  • qkv_bias (bool, необязательный, по умолчанию True) — Добавлять ли смещение к запросам, ключам и значениям.
  • layerscale_value (float, необязательный, по умолчанию 1.0) — Начальное значение для layer scale.
  • drop_path_rate (Union[float, int], необязательный, по умолчанию 0.0) — Коэффициент drop path для слияния патчей.
  • use_swiglu_ffn (bool, необязательный, по умолчанию False) — Использовать ли свёрточную нейронную сеть SwiGLU.
  • apply_layernorm (bool, необязательный, по умолчанию True) — Указывает, следует ли применять нормализацию слоя к картам признаков, если модель используется в качестве базовой (backbone).
  • reshape_hidden_states (bool, необязательный, по умолчанию True) — Определяет, следует ли преобразовать карты признаков в 4D-тензоры формы (batch_size, hidden_size, height, width), если модель используется в качестве базовой. Если False, карты признаков будут 3D-тензорами формы (batch_size, seq_len, hidden_size).
  • use_mask_token (bool, необязательный, по умолчанию True) — Использовать ли mask_token в эмбеддингах.

Это класс конфигурации для хранения настроек модели Dinov2Model. Он используется для создания модели Dinov2 в соответствии с указанными аргументами, определяя архитектуру модели. Создание конфигурации с параметрами по умолчанию даст конфигурацию, аналогичную конфигурации facebook/dinov2-base

Объекты конфигурации наследуются от PreTrainedConfig и могут использоваться для управления выводами модели. Подробнее читайте в документации PreTrainedConfig.

Пример:

>>> from transformers import Dinov2Config, Dinov2Model

>>> # Initializing a Dinov2 dinov2-base style configuration
>>> configuration = Dinov2Config()

>>> # Initializing a model (with random weights) from the dinov2-base style configuration
>>> model = Dinov2Model(configuration)

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

Dinov2Model

класс transformers.Dinov2Model

< >

( config: Dinov2Config )

Параметры

  • config (Dinov2Config) — Класс конфигурации модели, содержащий все параметры модели. Инициализация с помощью файла конфигурации не загружает веса, связанные с моделью, а только конфигурацию. Чтобы загрузить веса модели, используйте метод from_pretrained().

Модель Dinov2 без дополнительных слоёв, выводящая необработанные скрытые состояния.

Эта модель наследуется от PreTrainedModel. См. документацию родительского класса для общих методов, которые библиотека реализует для всех своих моделей (например, загрузка или сохранение, изменение размера входных эмбеддингов, обрезка голов и т. д.)

Эта модель также является подклассом torch.nn.Module в PyTorch. Используйте её как обычный модуль PyTorch и обращайтесь к документации PyTorch по всем вопросам, связанным с общим использованием и поведением.

forward

< >

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

Параметры

  • pixel_values (torch.Tensor формы (batch_size, num_channels, image_size, image_size), необязательный) — Тензоры, соответствующие входным изображениям. Значения пикселей можно получить с помощью BitImageProcessor. Подробности см. в BitImageProcessor.call() (processor_class использует BitImageProcessor для обработки изображений).
  • bool_masked_pos (torch.BoolTensor формы (batch_size, sequence_length)) — Позиции, замаскированные булевым значением. Показывает, какие патчи замаскированы (1), а какие нет (0). Актуально только для предварительного обучения.
  • attention_mask (torch.Tensor формы (batch_size, sequence_length), , необязательный) — Маска для исключения токенов-заполнителей из внимания. Значения маски из диапазона [0, 1]:
    • 1 для токенов, которые не замаскированы,
    • 0 для токенов, которые замаскированы.

    Что такое маски внимания?

Возвращает

BaseModelOutputWithPooling или tuple(torch.Tensor)

Объект BaseModelOutputWithPooling или кортеж из torch.Tensor (если передано return_dict=False или если config.return_dict=False), содержащий различные элементы в зависимости от конфигурации (Dinov2Config) и входных данных.

Метод forward модели Dinov2Model переопределяет специальный метод __call__.

Хотя рецепт для прямого прохода должен быть определён внутри этой функции, после этого следует вызывать экземпляр Module, а не эту функцию, поскольку первый вариант обеспечивает выполнение шагов предварительной и последующей обработки, тогда как второй молча их игнорирует.

  • last_hidden_state (torch.Tensor формы (batch_size, sequence_length, hidden_size)) — Последовательность скрытых состояний на выходе последнего слоя модели.

  • pooler_output (torch.Tensor формы (batch_size, hidden_size)) — Скрытое состояние последнего слоя для первого токена последовательности (токен классификации) после дополнительной обработки слоями, используемыми для вспомогательной задачи предварительного обучения. Например, для моделей семейства BERT это возвращает токен классификации после обработки линейным слоем и функцией активации tanh. Веса линейного слоя обучаются по задаче предсказания следующего предложения (классификации) во время предварительного обучения.

  • hidden_states (tuple(torch.Tensor), optional, возвращается, если передано output_hidden_states=True или если config.output_hidden_states=True) — кортеж из torch.Tensor (один для вывода слоя встраиваний, если модель имеет слой встраиваний, + один для вывода каждого слоя) формы (batch_size, sequence_length, hidden_size).

    Скрытые состояния модели на выходе каждого слоя, а также необязательные выходные значения начального слоя встраивания.

  • attentions (tuple(torch.Tensor), необязательный, возвращается при передаче output_attentions=True или при config.output_attentions=True) — Кортеж torch.Tensor (по одному на каждый слой) формы (batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length).

    Веса внимания после softmax в механизме внимания, используемые для вычисления взвешенного среднего в головах само-внимания.

Пример:

Dinov2ForImageClassification

класс transformers.Dinov2ForImageClassification

< >

( config: Dinov2Config )

Параметры

  • config (Dinov2Config) — Класс конфигурации модели, содержащий все параметры модели. Инициализация с помощью файла конфигурации не загружает веса, связанные с моделью, а только конфигурацию. Чтобы загрузить веса модели, используйте метод from_pretrained().

Модель-трансформер Dinov2 с головкой для классификации изображений (линейный слой поверх финального скрытого состояния токена [CLS]), например, для ImageNet.

Эта модель наследуется от PreTrainedModel. См. документацию родительского класса для общих методов, которые библиотека реализует для всех своих моделей (например, загрузка или сохранение, изменение размера входных эмбеддингов, обрезка голов и т. д.)

Эта модель также является подклассом torch.nn.Module в PyTorch. Используйте её как обычный модуль PyTorch и обращайтесь к документации PyTorch по всем вопросам, связанным с общим использованием и поведением.

forward

< >

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

Параметры

  • pixel_values (torch.Tensor формы (batch_size, num_channels, image_size, image_size), необязательный) — Тензоры, соответствующие входным изображениям. Значения пикселей можно получить с помощью BitImageProcessor. Подробности см. в BitImageProcessor.call() (processor_class использует BitImageProcessor для обработки изображений).
  • labels (torch.LongTensor формы (batch_size,), необязательный) — Метки для вычисления функции потерь классификации/регрессии изображений. Индексы должны находиться в диапазоне [0, ..., config.num_labels - 1]. Если config.num_labels == 1, вычисляется функция потерь регрессии (среднеквадратичная ошибка), если config.num_labels > 1 — функция потерь классификации (кросс-энтропия).
  • attention_mask (torch.Tensor формы (batch_size, sequence_length), , необязательный) — Маска для исключения токенов-заполнителей из внимания. Значения маски из диапазона [0, 1]:
    • 1 для токенов, которые не замаскированы,
    • 0 для токенов, которые замаскированы.

    Что такое маски внимания?

Возвращает

ImageClassifierOutput или tuple(torch.Tensor)

Объект ImageClassifierOutput или кортеж из torch.Tensor (если передано return_dict=False или если config.return_dict=False), содержащий различные элементы в зависимости от конфигурации (Dinov2Config) и входных данных.

Метод forward класса Dinov2ForImageClassification переопределяет специальный метод __call__.

Хотя рецепт для прямого прохода должен быть определён внутри этой функции, после этого следует вызывать экземпляр Module, а не эту функцию, поскольку первый вариант обеспечивает выполнение шагов предварительной и последующей обработки, тогда как второй молча их игнорирует.

  • loss (torch.Tensor формы (1,), необязательный, возвращается, если задан labels) — Потери классификации (или регрессии, если config.num_labels==1).

  • logits (torch.Tensor формы (batch_size, config.num_labels)) — Оценки для классификации (или регрессии, если config.num_labels==1) до применения SoftMax.

  • hidden_states (tuple(torch.Tensor), optional, возвращается, если передано output_hidden_states=True или если config.output_hidden_states=True) — Кортеж из torch.Tensor (один для вывода слоя встраиваний, если модель имеет слой встраиваний, + один для вывода каждого этапа) формы (batch_size, sequence_length, hidden_size). Скрытые состояния (также называемые картами признаков) модели на выходе каждого этапа.

  • attentions (tuple(torch.Tensor), необязательный, возвращается при передаче output_attentions=True или при config.output_attentions=True) — Кортеж torch.Tensor (по одному на каждый слой) формы (batch_size, num_heads, patch_size, sequence_length).

    Веса внимания после softmax в механизме внимания, используемые для вычисления взвешенного среднего в головах само-внимания.

Пример:

>>> from transformers import AutoImageProcessor, Dinov2ForImageClassification
>>> import torch
>>> from datasets import load_dataset

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

>>> image_processor = AutoImageProcessor.from_pretrained("facebook/dinov2-base")
>>> model = Dinov2ForImageClassification.from_pretrained("facebook/dinov2-base")

>>> 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])
...
Update on GitHub