KeyRec: Bounded Visual Memory for Streaming and Long-Video Understanding
KeyRec:面向流式与长视频理解的有界视觉记忆框架
🧭 多模态长视频流式推理视觉记忆压缩
University of Virginia · Google
训练免费的视觉记忆框架,用事件银行与近期缓存分离存储,在固定预算下高效压缩长视频视觉 token
📌 工作参考价值
- 借鉴“近期缓存 + 事件银行”的双层记忆结构:在电商用户行为序列或会话流建模中,可保留最近交互的细粒度 token(如点击、浏览),同时将较旧历史压缩为结构化事件表示(如会话摘要、关键行为节点),避免每次推理全量回放,降低长序列注意力成本。
- 采用 query-agnostic writing + query-dependent readout 的两阶段设计:离线阶段持续更新记忆,查询到来时用轻量 text-only router 自适应分配固定 readout 预算到近期与事件记忆,无需重处理历史帧。可在 Agent 记忆系统中应用,控制上下文窗口,降低 LLM API 费用。
- 事件合并与逐出策略(add-merge-evict)可用于用户兴趣画像维护:根据 novelty 决定是否新增事件,合并相似兴趣,淘汰过时兴趣,保持画像有界且信息密度高。
- 对于直播电商、商品视频理解等场景,可复用 KeyRec 的视觉 token 压缩思路,仅保留 10% 的 visual token 预算即可保持接近密集处理的性能,显著降低推理成本。
动机:VLM 用于理解长视频和连续流时,视觉 token 随视频时长线性增长,长上下文推理代价高昂。现有训练免费视觉 token 选择方法虽能降低成本,但易丢失连贯事件证据,且无法区分近期详细观察与长程历史。
方法关键点:KeyRec 是一个训练免费框架,构建有界视觉记忆。在 query-agnostic 写入阶段,保留细粒度近期观察在视觉缓存中,并将历史证据组织为结构化事件银行。候选事件根据与已存储事件的 novelty 提出,通过在线 add–merge–evict 更新维护。当问题到达时,仅用文本路由器自适应地在近期记忆与事件记忆之间分配固定 readout 预算,无需重处理历史帧。KeyRec 直接操作 model-facing visual embeddings,兼容模块化 encoder–projector VLM 和 encoder- 与 projector-free 的 NEO-ov 架构。
关键结果:在 4 个流式与长视频基准、3 个 VLM 骨干上,仅使用 10% 的密集 decoder-facing visual-token 预算,在 15 个设置中的 13 个取得最佳压缩性能;在实时问题上比最强压缩基线高 2.21–18.37 分;在 6 个长视频设置中的 5 个取得最佳压缩结果;在 NEO-ov 2B 的每个设置中表现最佳。