ViT：Vision Transformer——论文简述

一、摘要

相关工作：transformer中的向量是512维的，而做图像分类中输入的图片是224×224，用像素点当输入效率太低；用resnet输出的特征图，序列长度14×14；轴向注意力，在H和W上分别做自注意力等等。

将nlp中的transformer模型搬到cv中。
将一张图片（224×224）分成16×16大小的patch（当作nlp中的单词），patch数量是14×14=196。
cnn有 translation equivariance 和 locality 两个归纳偏置，ViT在中等规模的数据集上比不上，但在JFT-300M上预训练后，ViT能获得更好的结果（图像分类）。

二、模型

X：224×224×3
patch：16×16×3 = 768 = D（向量长度）
patch-num：14×14 = 196
Linear Projection（E）：768×768
X×E = [196×768]×[768×768] = 196×768
拼接额外的[class] embedding = 1×768，从而197×768
（图像特征，最后输出的token接mlp做分类）
再加上position embedding = 1×768，总共197×768的tensor进编码器，出来也是197×768
（1D，可学习，更高维的效果不明显，较少数量的patch之间的相对位置信息，容易学到）

具体公式如下：

编码器中MLP放大 4 倍，再缩小到原维度大小。
自注意力和mlp都加了残差。

三、实验

训练更便宜。

如果想用 ViT，至少需要 ImageNet-21K 14M 大小的数据集，因为可扩展性 更好。 ；否则cnn更合适，更好的利用 inductive bias，ViT没有特别多 inductive bias，需要更多数据训练。

四、可视化

解释了1D的位置编码的效果同样不错等等。
网络越深，越能学习到很远距离的 pixel 信息。
与contrastive pre-training相结合：MOCOv3