AI核心知识十:多模态大模型(简洁通俗版)
多模态大模型(Multimodal Large Models,简称 MLLM 或 LMM)是当前AI的最前沿,它不再只懂文字,而是能同时处理多种模态(如文本 + 图像 + 音频 + 视频),像人类一样“看图说话”“听声辨意”。代表作:GPT-4o、Gemini、Claude-3、LLaVA 等。简单说:它把Transformer从“纯语言”升级成“全感官”AI,让机器更接近真实世界理解。
为什么需要多模态?
- 纯文本模型(如早期GPT)只能“听你说”,但现实世界80%信息是视觉/听觉的。
- 多模态能:看图片回答问题、生成图像描述、分析视频、甚至实时语音+视觉交互。
- 目标:统一处理所有感官数据,实现“通用人工智能”(AGI)的关键一步。
典型架构(像一个“融合大脑”)
大多数多模态模型基于大语言模型(LLM,如Transformer),再加“感官输入”部分。
核心组件:
- 模态编码器(Encoder):单独处理非文本输入。
- 图像:用ViT(Vision Transformer)或CLIP视觉编码器提取特征。
- 音频:用Whisper等转成特征向量。
- 视频:帧+时序编码。
- 投影/连接器(Projector):把视觉/音频特征“翻译”成LLM能懂的向量(对齐到文本嵌入空间)。
- 常见方式:线性层、Q-Former(查询Transformer)或简单MLP。
- 大语言模型(LLM):核心大脑(如LLaMA、GPT),接收混合输入(文本Token + 视觉Token),用注意力机制融合理解。
- 输出:生成文本、分类、甚至控制机器人。
融合方式:
- 早期:CLIP(对比学习,对齐图文)。
- 经典:Flamingo(冻结LLM,只训连接器)。
- 现在:端到端训练(如GPT-4V),所有部分微调。
代表模型
- CLIP(2021):图文对比学习基础。
- Flamingo:早期视觉+语言。
- GPT-4V/GPT-4o:OpenAI王牌,支持图像+语音实时交互。
- Gemini:Google原生多模态(文本/图/音/视频)。
- LLaVA:开源代表,高效视觉聊天。
实际应用(真实世界例子)
- 看图回答:“这张照片里有什么?情绪如何?”
- 医疗:分析X光片+报告诊断。
- 自动驾驶:融合摄像头+雷达+文本指令。
- 创意:输入草图生成精美图像描述。
- 教育:实时讲解视频内容。
挑战与未来
- 数据对齐难(需要海量图文/视频配对数据)。
- 计算成本高(训练更大)。
- 未来:更多模态(触觉、3D)、更强推理、真正“理解”世界。
多模态大模型是AI从“会聊天”到“会看会听会想”的飞跃!下一个时代的主角就是它~如果想深挖某个模型或代码实现,继续问!