Why We Feel: Breaking Boundaries in Emotional Reasoning with Multimodal Large Language Models

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主要内容

  1. 问题提出:现有情感分析多关注识别情感类别,忽视情感产生的原因。本文提出情感解释(EI)任务,旨在揭示引发情感反应的因果因素,包括显性和隐性因素。
  2. 相关工作:回顾了上下文感知情感识别、基于大语言模型的情感识别、幽默研究、情感原因提取和思维链提示等相关研究,对比了这些工作与EI的差异。
  3. 问题定义:明确定义EI任务,给定图像和情感,生成一组情感触发因素,这些触发因素可以是自由文本解释或简洁标签,涵盖多种类型,EI与现有情感相关任务侧重点不同。
  4. 情感解释基准:介绍了EIBench数据集,包含1615个基本样本和50个复杂样本,基于CAER-S和EmoSet构建,通过粗到细自我询问(CFSA)管道辅助标注,并经人工优化,使用情感触发召回率和长期连贯性评估模型性能。
  5. 实验:在四种评估模式下对开源和专有模型进行实验,分析模型在基本和复杂EI任务中的表现、不同模式的影响、角色提示的作用,指出模型存在的差距和问题。
  6. 结论:EI为情感分析提供新视角,但模型在处理重叠情感和微妙线索方面存在不足,未来应探索与音频和文本对话的深度融合、扩展因果建模和改进评估协议。

### 如何通过多种方式提升开源多模态模型的性能边界 #### 模型扩展 为了增强开源多模态模型的能力,可以通过增加模型参数量或采用更复杂的网络结构来实现。具体来说: - **扩大模型规模**:增大神经网络层数、宽度以及连接数可以显著提高模型表达能力和泛化能力[^1]。 - **混合专家机制(MoE, Mixture of Experts)**:引入稀疏激活模块,在不大幅增加计算成本的情况下有效提升了模型容量和灵活性[^2]。 ```python from transformers import AutoModelForSequenceClassification def expand_model(model_name='bert-base-uncased'): model = AutoModelForSequenceClassification.from_pretrained(model_name) # 增加额外层或其他改进措施 additional_layers = nn.Sequential( nn.Linear(768, 1024), nn.ReLU(), nn.Dropout(p=0.1), nn.Linear(1024, num_labels) ) combined_model = torch.nn.Sequential(model, additional_layers) return combined_model ``` #### 数据扩展 高质量的数据集对于训练高性能的多模态模型至关重要。以下是几种有效的数据扩展方法: - **多样化数据源集成**:融合来自不同领域、风格各异的数据资源能够使模型获得更加全面的理解力[^3]。 - **合成样本生成**:利用GANs或者其他生成对抗网络创造新的图像-文本配对实例,从而扩充原始语料库。 - **弱监督/自监督学习**:当标注信息稀缺时,可以从海量未标记数据中挖掘有用特征并用于辅助训练过程。 ```bash # 使用Data Augmentation工具包进行图片变换操作 !pip install imgaug albumentations import imgaug.augmenters as iaa seq = iaa.Sequential([ iaa.Fliplr(0.5), # 随机水平翻转 iaa.Crop(percent=(0, 0.1)), # 裁剪掉一定比例边缘区域 ]) images_augmented = seq(images=batch_images) ``` #### 测试时间扩展 在推理阶段采取特定策略同样有助于改善最终预测效果: - **集成学习**:组合多个独立训练得到的基础估计器来进行投票表决或平均输出,以此减少单一模型可能存在的偏差。 - **动态推理路径选择**:根据不同输入特性调整内部处理流程,比如跳过不必要的中间层运算以加速响应速度而不损失精度。 - **贝叶斯优化超参调优**:针对目标函数设计合理的先验分布并通过迭代搜索找到最优配置方案,进而优化整体表现。 ```python class EnsemblePredictor: def __init__(self, models_list): self.models = models_list def predict(self, input_data): predictions = [] for model in self.models: pred = model.predict(input_data) predictions.append(pred) final_prediction = np.mean(predictions, axis=0) # 或者其他聚合逻辑 return final_prediction ```
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