Modélisation vidéo autorégressive à long contexte avec prédiction d'image suivanteLong-Context Autoregressive Video Modeling with Next-Frame Prediction
La modélisation autorégressive à long contexte a considérablement fait progresser la génération de langage, mais la génération vidéo peine encore à exploiter pleinement les contextes temporels étendus. Pour étudier la modélisation vidéo à long contexte, nous introduisons Frame AutoRegressive (FAR), une base solide pour la modélisation autorégressive vidéo. Tout comme les modèles de langage apprennent les dépendances causales entre les tokens (c'est-à-dire Token AR), FAR modélise les dépendances causales temporelles entre des images continues, atteignant une meilleure convergence que Token AR et les transformateurs de diffusion vidéo. En nous appuyant sur FAR, nous observons que la modélisation visuelle à long contexte rencontre des défis dus à la redondance visuelle. La RoPE existante manque d'un décroissement temporel efficace pour les contextes distants et ne parvient pas à extrapoler correctement aux longues séquences vidéo. De plus, l'entraînement sur de longues vidéos est coûteux en calcul, car les tokens visuels augmentent beaucoup plus rapidement que les tokens de langage. Pour résoudre ces problèmes, nous proposons d'équilibrer la localité et la dépendance à longue portée. Nous introduisons FlexRoPE, une technique en temps de test qui ajoute un décroissement temporel flexible à RoPE, permettant l'extrapolation à des contextes visuels 16 fois plus longs. Par ailleurs, nous proposons une modélisation de contexte à court et long terme, où une fenêtre de contexte à court terme en haute résolution assure une cohérence temporelle fine, tandis qu'une fenêtre de contexte à long terme illimitée encode des informations à longue portée en utilisant moins de tokens. Avec cette approche, nous pouvons entraîner sur de longues séquences vidéo avec une longueur de contexte de tokens gérable. Nous démontrons que FAR atteint des performances de pointe à la fois dans la génération de vidéos courtes et longues, offrant une base simple mais efficace pour la modélisation autorégressive vidéo.