随着视频数据量的爆炸式增长,如何有效利用视频信息进行知识检索和问答成为研究热点。传统的检索增强生成(RAG)系统大多依赖文本信息,难以充分挖掘视频蕴含的丰富多模态信息。这篇文章介绍了一种名为VideoRAG的新型框架,它能够动态检索与查询相关的视频,并有效整合视觉和文本信息,从而生成更准确、更信息丰富的答案。该框架利用大型视频语言模型(LVLMs)实现多模态数据的无缝集成,并通过自动语音识别技术处理无字幕视频,显着提升了检索和生成效率。
随着视频技术的快速发展,视频已成为信息检索和理解复杂概念的重要工具。视频结合了视觉、时间和上下文数据,提供了超越静态图像和文本的多模态表现。如今,随着视频分享平台的普及和大量教育及信息视频的涌现,利用视频作为知识源为解决需要详细背景、空间理解和过程演示的查询提供了前所未有的机会。
然而,现有的检索增强生成(RAG)系统往往忽视了视频数据的全部潜力。这些系统通常依赖文本信息,偶尔使用静态图像来支持查询响应,却未能捕捉视频所包含的视觉动态和多模态线索,这对于复杂任务至关重要。传统方法要么在没有检索的情况下预定义查询相关视频,要么将视频转化为文本格式,从而失去重要的视觉上下文和时间动态,限制了提供准确和信息丰富的答案的能力。
为了解决这些问题,来自韩国科学技术院(KaIST)和DeepAuto.ai 的研究团队提出了一种新颖的框架——VideoRAG。该框架能够动态检索与查询相关的视频,并将视觉和文本信息整合到生成过程中。 VideoRAG 利用先进的大型视频语言模型(LVLMs)实现多模态数据的无缝集成,确保检索到的视频与用户查询的上下文一致,并保持视频内容的时间丰富性。
VideoRAG 的工作流程分为两个主要阶段:检索和生成。在检索阶段,框架通过查询识别与其视觉和文本特征相似的视频。
在生成阶段,利用自动语音识别技术为没有字幕的视频生成辅助文本数据,从而确保所有视频的响应生成都能有效贡献信息。相关的检索视频进一步输入生成模块,整合视频帧、字幕和查询文本等多模态数据,借助LVLMs 处理,从而生成长篇且丰富、准确、上下文恰当的响应。
VideoRAG 在WikiHowQA 和HowTo100M 等数据集上进行了广泛实验,结果显示其响应质量明显优于传统方法。这一新框架不仅提升了检索增强生成系统的能力,也为未来的多模态检索系统设定了新的标准。
论文:https://arxiv.org/abs/2501.05874
划重点:
** 新框架**:VideoRAG 动态检索相关视频,将视觉和文本信息融合以提升生成效果。
** 实验验证**:在多个数据集上测试,显示出明显优于传统RAG 方法的响应质量。
** 技术革新**:利用大型视频语言模型,VideoRAG 开启了多模态数据整合的新篇章。
总而言之,VideoRAG 框架为基于视频的检索增强生成任务提供了一种全新的解决方案,其在多模态数据整合和信息检索方面的突破,为未来更智能、更精准的信息检索系统提供了重要的参考价值。 该研究成果有望广泛应用于教育、医疗等领域。