LeVJEPA: Efficient & Scalable Video Pretraining without the Heuristics
LeVJEPA:无需启发式的高效可扩展视频预训练
German Cancer Research Center · Mila · Université de Montréal · Brown University · Advanced Machine Intelligence (AMI Labs)
首个在 LeJEPA 无坍塌目标下训练的视频编码器,用 token dropping 与 block-causal attention 大幅降低预训练算力
📌 工作参考价值
- uniform random token dropping 能同时降低注意力序列长度和提升下游指标,可直接迁移到电商短视频/直播内容或用户行为序列的预训练:在 Transformer 输入前按固定比例随机丢弃 token,无需重要性采样,工程实现简单。
- SIGReg 的 collapse-free 单分支目标替代 EMA target encoder + stop-gradient + predictor,可简化多模态/行为序列对比学习架构,减少显存与超参;若团队在用 Two-tower 或 CLIP 式预训练,可尝试用带正则的 invariance loss 去掉动量编码器。
- block-causal attention 让帧表示只依赖过去观测而几乎不损失精度,适合直播流式场景或推荐中的时序行为建模:使用块级 causal mask 可避免未来信息泄漏,并使模型支持在线推理。
- 若已有商品视频/直播数据,token dropping 后的视频预训练在匹配 FLOPs 下接近图像预训练的 appearance 指标,且 motion 指标近乎翻倍,可考虑用视频底座替代静态图底座,增强对动态商品展示的理解。
动机:视频自监督预训练主流方法依赖 EMA target encoder、stop-gradient、predictor 或像素重建来防 collapse,架构复杂、计算开销大。
方法关键点:LeVJEPA 采用 LeJEPA 的 collapse-free 目标,仅需单编码器+投影器,配合 SIGReg 正则,有可证明的防坍塌保证。对 clip 的全局/局部视图做 invariance loss;训练成本由编码器观察 token 数决定,uniform random token dropping 大幅减少 token 并提升下游精度;因无需分支不对称,可改为 block-causal attention,使每帧表示只依赖过去观测,时间顺序内化为编码器属性。
关键结果数字:ViT-S/B/L 在相同数据/epoch 下匹配或超过 V-JEPA 2,预训练总算力降低 5.6–20.8×;匹配总 FLOPs 时 ImageNet-1K 超过最强视频基线 7.6 点,并在运动中心基准保持竞争力。与 compute-matched DINOv2 帧训练相比,appearance 指标接近,motion 指标近乎翻倍。