मल्टीमॉडल और जनरेटिव AIमध्यमपाठ 2436 मिनट का पाठ

विज़न-लैंग्वेज मॉडल कैसे "देखते" हैं

इमेज पैच, एक विज़न एन्कोडर, और तस्वीरों व शब्दों की CLIP-स्टाइल मैचिंग। साथ ही गिनती करने, छोटे अक्षरों को पढ़ने और दाएँ-बाएँ को समझने में इन मॉडलों से अक्सर होने वाली गलतियाँ।

पाठ वीडियो में

60 सेकंड में

विज़न-लैंग्वेज मॉडल कैसे "देखते" हैं

इमेज पैच, एक विज़न एन्कोडर, और तस्वीरों व शब्दों की CLIP-स्टाइल मैचिंग। साथ ही गिनती करने, छोटे अक्षरों को पढ़ने और दाएँ-बाएँ को समझने में इन मॉडलों से अक्सर होने वाली गलतियाँ।

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आसान शब्दों में
सोचिए कि आप एक फोटो को काटकर छोटे-छोटे टिकटों (stamps) के ग्रिड में बदल देते हैं और उन पर उनकी जगह लिखकर किसी दोस्त को दे देते हैं। आपका दोस्त शायद यह अंदाज़ा लगा ले कि "यह एक क्रिकेट मैच है", लेकिन शायद हर एक फील्डर को न गिन पाए। एक AI भी लगभग ऐसे ही "देखता" है।
एक vision-language model (VLM) इमेज और टेक्स्ट इनपुट के रूप में लेता है और आमतौर पर टेक्स्ट में जवाब देता है। आप इसका इस्तेमाल तब करते हैं जब आप किसी चैटबॉट से मेनू पढ़ने, ग्राफ समझाने या किसी फोटो का वर्णन करने के लिए कहते हैं।

पहला कदम: पैच और विज़न एन्कोडर

इमेज का साइज़ बदला जाता है (resize) और उसे छोटे-छोटे चौकोर patches में काट दिया जाता है। हर पैच एक एम्बेडिंग (embedding) बन जाता है, और उसकी जगह (position) रिकॉर्ड कर ली जाती है। इसके बाद एक vision encoder, जो अक्सर एक ट्रांसफॉर्मर होता है, अटेंशन (attention) के ज़रिए इन पैचों को आपस में जानकारी शेयर करने देता है — ताकि बल्ले का हिस्सा दिखाने वाला पैच यह "जान" सके कि वह हाथ दिखाने वाले पैच के ठीक बगल में है।

दूसरा कदम: तस्वीरों और शब्दों की CLIP-स्टाइल मैचिंग

एन्कोडर यह कैसे सीखता है कि चीज़ों का मतलब क्या है? इसका एक मशहूर तरीका OpenAI का CLIP है। यह एक साथ दो एन्कोडर को ट्रेन करता है: एक इमेज के लिए और दूसरा टेक्स्ट के लिए। इसे इंटरनेट से इमेज और उनके कैप्शन के लाखों-करोड़ों जोड़े दिखाए जाते हैं।
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    एक बैच लें

    कई सारी इमेज, हर एक के अपने कैप्शन के साथ।
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    दोनों को एन्कोड करें

    हर इमेज और हर कैप्शन एक एम्बेडिंग बन जाता है।
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    सभी जोड़ों की तुलना करें

    नापें कि हर इमेज हर कैप्शन से कितनी मिलती-जुलती (करीब) है।
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    खींचना और धकेलना

    सही मैचिंग वाले जोड़ों को करीब खींचें। गलत जोड़ों को एक-दूसरे से दूर धकेलें।
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    दोहराएं

    काफी सारे उदाहरणों के बाद, एक जैसे मतलब वाली तस्वीरें और शब्द एक-दूसरे के करीब आ जाते हैं।
इसे contrastive learning कहते हैं। इसका एक बड़ा फायदा यह है: आप बिना किसी अतिरिक्त ट्रेनिंग के किसी इमेज की पहचान (classify) कर सकते हैं। बस उसकी तुलना "कुत्ते की फोटो", "गाय की फोटो" और "ऑटो-रिक्शा की फोटो" से करें, और सबसे करीब वाले कैप्शन को चुन लें।

तीसरा कदम: एन्कोडर को लैंग्वेज मॉडल से जोड़ना

कई VLM एक पहले से ट्रेंड विज़न एन्कोडर लेते हैं, उसमें एक छोटा adapter जोड़ते हैं जो इसकी एम्बेडिंग को लैंग्वेज मॉडल के "फॉर्मेट" में बदल देता है, और फिर पूरे सिस्टम को सवाल-जवाब वाली इमेज पर ट्रेन करते हैं। अब लैंग्वेज मॉडल अपने इनपुट में इमेज के पैच को एक्स्ट्रा टोकन की तरह देखता है, और जवाब लिखते समय उन पर ध्यान देता है।
नोट
इनकी बनावट अलग-अलग हो सकती है। कुछ मॉडल शुरुआत से ही इमेज और टेक्स्ट पर एक साथ ट्रेन किए जाते हैं। कई कमर्शियल मॉडलों का सटीक आर्किटेक्चर सार्वजनिक नहीं है।

इनसे अक्सर क्या गलतियाँ होती हैं

कमज़ोरीउदाहरणऐसा क्यों होता है
गिनती करना"इस बस की छत पर कितने लोग हैं?" इसका जवाब पूरे आत्मविश्वास के साथ गलत संख्या में मिलता हैपैच में चीज़ें आपस में धुंधली होकर मिल जाती हैं; ट्रेनिंग वाले कैप्शन में कभी-कभार ही सटीक गिनती लिखी होती है
छोटा या घना टेक्स्टदवा का बैच नंबर या किसी भीड़भाड़ वाली दुकान के बोर्ड पर लिखी कीमत गलत पढ़ लेता हैसाइज़ बदलने पर बारीक डिटेल्स खो जाती हैं; टेक्स्ट दो पैचों के किनारों के बीच बंट सकता है
स्पेशियल रीज़निंग (दाएँ-बाएँ समझना)जब कप प्लेट के दाईं ओर होता है, तब भी यह कह सकता है कि वह बाईं ओर हैकैप्शन में शायद ही कभी सटीक जगहों का ज़िक्र होता है, इसलिए यह खूबी मॉडल ठीक से नहीं सीख पाता
दुर्लभ या गैर-मामूली चीज़ेंकिसी स्थानीय त्योहार या इलाके के किसी खास पकवान का नाम गलत बता देता हैट्रेनिंग के लिए उनका डेटा बहुत कम होता है
मनगढ़ंत डिटेल्स (Hallucinations)ऐसी घड़ी का वर्णन कर देता है जो फोटो में है ही नहीं, क्योंकि आमतौर पर रसोई में घड़ी होती हैमॉडल यह देखता है कि आम तौर पर क्या होना चाहिए, न कि वास्तव में वहाँ क्या मौजूद है
सावधान रहें
गलत होने पर भी VLM का जवाब उतना ही पक्का लगता है। ज़रूरी चीज़ों के लिए कभी भी सिर्फ इस पर भरोसा न करें: दवा के लेबल, कानूनी दस्तावेज़, बिजली बिल विवाद के लिए मीटर की रीडिंग, या किसी व्यक्ति की पहचान से जुड़ा कोई भी मामला।
गलत तरीके से पूछना
  • पूरे पन्ने की धुंधली फोटो देकर पूछना: "इस पर क्या लिखा है?"
  • 40 चीज़ों की गिनती पर आँख मूँदकर भरोसा करना
  • फोटो में किसी अनजान व्यक्ति की पहचान करने के लिए कहना
सही तरीके से पूछना
  • अच्छी रोशनी में फोटो लें, सिर्फ ज़रूरत वाले हिस्से को क्रॉप करें, फिर पूछें
  • उससे चीज़ों की एक-एक करके लिस्ट बनाने को कहें, फिर खुद गिनें
  • सिर्फ फोटो में क्या है यह पूछें, लोगों की पहचान करने के लिए कभी न कहें
यह करके देखें। 12 से 20 चीज़ों वाले किसी शेल्फ की फोटो लें। VLM से उन्हें गिनने के लिए कहें। फिर उससे कहें कि वह एक-एक करके सबकी लिस्ट बनाए। कौन सा जवाब ज़्यादा सही है?

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लैब

एक छोटी सी एरर रिपोर्ट जो दिखाए कि आपकी अपनी तस्वीरों पर विज़न-लैंग्वेज मॉडल कहाँ सही था और कहाँ गलत।

~30 min

समस्या

कोई भी मुफ़्त चैटबॉट इस्तेमाल करें जो इमेज इनपुट लेता हो। सिर्फ अपनी खींची हुई तस्वीरों का इस्तेमाल करें, जिनमें किसी का चेहरा या प्राइवेट दस्तावेज़ न हों।

  1. पाँच तस्वीरें लें: (a) 10 से 25 एक जैसी चीज़ों का समूह, जैसे सिक्के या पेन; (b) छोटे अक्षरों वाला कोई लेबल, जैसे खाने के पैकेट पर लिखा विवरण; (c) मेज़ पर एक लाइन में रखी तीन चीज़ें; (d) किसी व्यस्त सड़क या बाज़ार का दृश्य; (e) कोई स्थानीय और कम पहचानी जाने वाली चीज़, जैसे कोई क्षेत्रीय स्नैक या औज़ार।
  2. हर एक के लिए एक सटीक सवाल पूछें: कुल गिनती; किसी छोटी सी लाइन का सटीक टेक्स्ट; "सबसे बाईं ओर कौन सी चीज़ है?"; "इस दृश्य का वर्णन करें"; "इसे क्या कहते हैं?"।
  3. मॉडल का जवाब और असली सच्चाई लिख लें। हर एक को सही, आधा सही या गलत के रूप में मार्क करें।
  4. हर गलत जवाब के लिए एक उपाय आज़माएँ: इमेज को क्रॉप करें, बेहतर रोशनी में फोटो लें, या उससे चीज़ों की एक-एक करके लिस्ट बनाने को कहें। नोट करें कि क्या इससे कोई मदद मिली।

आपका काम तब पूरा होगा जब

कठिन सवाल

उत्तर देखने से पहले ख़ुद जवाब देने की कोशिश करें। अगर आप इनके जवाब दे सकते हैं, तो आप पाठ समझ गए हैं।

Q1आप ग्राहकों द्वारा भेजी गई बिजली मीटर की तस्वीरों को पढ़ने के लिए VLM का इस्तेमाल करना चाहते हैं। आप इसे भरोसेमंद कैसे बनाएंगे?दिखाएं

सिर्फ एक रीडिंग पर भरोसा न करें। ग्राहकों से कहें कि वे मीटर के नंबरों की पास से और अच्छी रोशनी में साफ फोटो भेजें। मॉडल से कहें कि वह एक तय फॉर्मेट में ही रीडिंग दे, और फिर कोड के ज़रिए उसे चेक करें: क्या अंकों की संख्या सही है, क्या यह पिछले महीने से कम तो नहीं है, क्या यह ज़रूरत से बहुत ज़्यादा तो नहीं बढ़ गई है। शक वाले मामलों को किसी इंसान के पास जाँच के लिए भेजें। इसे लॉन्च करने से पहले, पहले से मालूम रीडिंग वाली असली तस्वीरों के एक टेस्ट सेट पर इसकी सटीकता को मापें, और लॉन्च के बाद भी लगातार जाँच करते रहें।

Q2CLIP-स्टाइल मैचिंग में सामाजिक पूर्वाग्रह (bias) क्यों आ सकता है?दिखाएं

यह इंटरनेट पर लोगों द्वारा लिखे गए कैप्शन से सीखता है। अगर वे कैप्शन कुछ खास नौकरियों, कपड़ों या त्वचा के रंगों को कुछ खास शब्दों के साथ ज़्यादा बार जोड़ते हैं, तो एम्बेडिंग्स भी वही संबंध सीख लेती हैं। इसके बाद मॉडल रूढ़िवादिता (stereotypes) के आधार पर किसी व्यक्ति की फोटो को किसी कैप्शन से मैच कर सकता है। संतुलित उदाहरणों के साथ टेस्टिंग करना और लोगों को जज करने के लिए ऐसे मॉडलों का इस्तेमाल न करना बहुत ज़रूरी सुरक्षा उपाय हैं।

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अक्सर पूछे जाने वाले सवाल

क्या CLIP खुद कैप्शन बनाता है?

नहीं। CLIP सिर्फ यह स्कोर देता है कि कोई इमेज और कोई टेक्स्ट आपस में कितने मेल खाते हैं। यह अपने आप टेक्स्ट नहीं लिखता। लेकिन इसके इमेज एन्कोडर (या इसी तरह ट्रेन किए गए एन्कोडर्स) का इस्तेमाल अक्सर ऐसे सिस्टम में होता है जो टेक्स्ट लिखते हैं।

VLM किसी दृश्य का वर्णन करने में तो अच्छे होते हैं, पर गिनती करने में कमज़ोर क्यों?

उनका ट्रेनिंग डेटा ज़्यादातर ऐसे कैप्शन होते हैं जैसे "शाम के समय एक भीड़भाड़ वाला बाज़ार", जो सिर्फ एक मुख्य अंदाज़ा देते हैं। उनमें सटीक गिनती और सटीक जगहें शायद ही कभी लिखी होती हैं, इसलिए मॉडल इन्हें अच्छे से नहीं सीख पाता।

क्या ये कमज़ोरियाँ कभी खत्म होंगी?

नए मॉडलों में इनमें से कई चीज़ों में सुधार हुआ है, और हाई-रिज़ॉल्यूशन टाइल्स भेजने जैसी तकनीकों से मदद मिलती है। लेकिन फिर भी आपको मॉडल को अपनी तस्वीरों पर टेस्ट करना चाहिए, क्योंकि औसतन अच्छा काम करने वाला मॉडल भी आपके किसी खास मामले में गलत साबित हो सकता है।

क्या VLM को लोगों की तस्वीरें भेजना सुरक्षित है?

पहले सोचें। फोटो आपके डिवाइस से बाहर जाती है और प्रोवाइडर उसे सेव करके रख सकता है। जहाँ तक हो सके फोटो में मौजूद लोगों की सहमति लें, जिनकी ज़रूरत न हो उनके चेहरे धुंधले कर दें, और अजनबियों की पहचान करने के लिए इन टूल्स का इस्तेमाल कभी न करें।

पाठ का टेस्ट

5 सवाल। पास होने और इस पाठ को पूरा करने के लिए 3 सही होने चाहिए (60%)।

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