Multimodal | | arXiv:2608.13416

StreamTTT: Reconciling Real-Time Perception and Long-Term Memory in Streaming VLMs

StreamTTT:在流式视觉语言模型中协调实时感知与长期记忆

🧭 流式视觉语言模型 · 快速权重记忆

National University of Singapore · Karlsruhe Institute of Technology

Joya Chen, Zeyun Zhong, Mike Zheng Shou

提出StreamTTT将长程历史写入在线更新的快速权重,缓解流式VLM感知与记忆的权衡

📌 工作参考价值

  • 长期记忆外部化:把长程历史压缩到在线更新的快速权重(fast weights)中,避免全部塞入Transformer上下文造成注意力稀释,类似推荐系统中将用户长期兴趣建模在外部参数,短期会话保持滑动窗口。
  • 滑动KV cache只留近期证据:在实时推荐/流式用户行为建模中,可以只保留最近交互的KV缓存,将长历史沉淀到可更新的小网络,实现低延迟实时推理。
  • 在线更新参数替代全量缓存:快速权重在线更新机制类似TTT,对用户兴趣漂移建模可尝试用小参数在线学习历史,避免维护超长序列。
  • 混合训练数据构造:联合离线长视频QA与实时QA训练,启发在电商推荐中混合长期历史序列和实时行为数据进行联合优化,提升长期记忆与实时感知的平衡。

动机:流式VLM在处理实时视频流时面临感知-记忆权衡:保留短上下文可提升当前场景感知,但牺牲长期记忆;扩充历史上下文又会导致注意力稀释,损害实时理解。

方法关键点:

  • 将长程历史写入在线更新的快速权重(fast weights),存储在注意力上下文之外,避免占用有限上下文窗口。
  • 保留短滑动KV cache专门处理近期证据,减轻注意力稀释。
  • 联合训练:使用离线长视频QA和一个新构造的实时QA语料进行优化。

关键结果数字:

  • 在OVO-Bench上,StreamTTT-4B的实时感知比SimpleStream-4B高1.4点,backward tracing高3.7点。
  • 在StreamingBench的Real-Time Visual Understanding (RTVU)子集上,StreamTTT-4B与更大的SimpleStream-8B保持竞争力。