Transformers documentation

ColQwen2

You are viewing main version, which requires installation from source. If you'd like regular pip install, checkout the latest stable version (v5.22.2).
Hugging Face's logo
Join the Hugging Face community

and get access to the augmented documentation experience

to get started

Mô hình này được công bố trên HF papers vào ngày 2024-06-27 và được đóng góp cho Hugging Face Transformers vào ngày 2025-06-02.

ColQwen2

ColQwen2 là một biến thể của mô hình ColPali, được thiết kế để truy xuất tài liệu bằng cách phân tích các đặc điểm trực quan của chúng. Khác với các hệ thống truyền thống phụ thuộc nhiều vào việc trích xuất văn bản và OCR, ColQwen2 xem mỗi trang như một hình ảnh. Nó sử dụng bộ khung Qwen2-VL để nắm bắt không chỉ văn bản mà còn cả bố cục, bảng biểu, biểu đồ và các yếu tố trực quan khác, nhằm tạo ra các embedding đa vector chi tiết có thể dùng cho truy xuất bằng cách tính toán điểm tương đồng tương tác muộn theo từng cặp. Điều này mang lại sự hiểu biết toàn diện hơn về tài liệu và cho phép truy xuất hiệu quả, chính xác hơn.

Mô hình này được đóng góp bởi @tonywu71 (ILLUIN Technology) và @yonigozlan (HuggingFace).

Bạn có thể tìm thấy tất cả các checkpoint ColPali gốc trong bộ sưu tập Hf-native ColVision Models của Vidore.

Nhấp vào các mô hình ColQwen2 ở thanh bên phải để xem thêm các ví dụ về cách sử dụng ColQwen2 cho việc truy xuất hình ảnh.

tìm kiếm hình ảnh
import requests
import torch
from PIL import Image

from transformers import ColQwen2ForRetrieval, ColQwen2Processor
from transformers.utils.import_utils import is_flash_attn_2_available


# Load the model and the processor
model_name = "vidore/colqwen2-v1.0-hf"

model = ColQwen2ForRetrieval.from_pretrained(
    model_name,
    device_map="auto",  # "cpu", "cuda", "xpu" or "mps" for Apple Silicon
    attn_implementation="flash_attention_2" if is_flash_attn_2_available() else "sdpa",
)
processor = ColQwen2Processor.from_pretrained(model_name)

# The document page screenshots from your corpus
url1 = "https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/US-original-Declaration-1776.jpg"
url2 = "https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/Romeoandjuliet1597.jpg/500px-Romeoandjuliet1597.jpg"

images = [
    Image.open(requests.get(url1, stream=True).raw),
    Image.open(requests.get(url2, stream=True).raw),
]

# The queries you want to retrieve documents for
queries = [
    "When was the United States Declaration of Independence proclaimed?",
    "Who printed the edition of Romeo and Juliet?",
]

# Process the inputs
inputs_images = processor(images=images).to(model.device)
inputs_text = processor(text=queries).to(model.device)

# Forward pass
with torch.no_grad():
    image_embeddings = model(**inputs_images).embeddings
    query_embeddings = model(**inputs_text).embeddings

# Score the queries against the images
scores = processor.score_retrieval(query_embeddings, image_embeddings)

print("Retrieval scores (query x image):")
print(scores)

Nếu bạn gặp sự cố khi tải ảnh bằng PIL, bạn có thể sử dụng đoạn mã sau để tạo ảnh giả lập:

images = [
    Image.new("RGB", (128, 128), color="white"),
    Image.new("RGB", (64, 32), color="black"),
]

Quantization giảm gánh nặng bộ nhớ của các mô hình lớn bằng cách biểu diễn trọng số ở độ chính xác thấp hơn. Tham khảo tổng quan về Quantization để biết thêm các backend quantization khả dụng.

Ví dụ bên dưới sử dụng bitsandbytes để lượng tử hóa trọng số xuống int4.

import requests
import torch
from PIL import Image

from transformers import BitsAndBytesConfig, ColQwen2ForRetrieval, ColQwen2Processor


model_name = "vidore/colqwen2-v1.0-hf"

# 4-bit quantization configuration
bnb_config = BitsAndBytesConfig(
    load_in_4bit=True,
    bnb_4bit_use_double_quant=True,
    bnb_4bit_quant_type="nf4",
    bnb_4bit_compute_dtype=torch.float16,
)

model = ColQwen2ForRetrieval.from_pretrained(
    model_name,
    quantization_config=bnb_config,
    device_map="auto",
).eval()

processor = ColQwen2Processor.from_pretrained(model_name)

url1 = "https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/US-original-Declaration-1776.jpg"
url2 = "https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/Romeoandjuliet1597.jpg/500px-Romeoandjuliet1597.jpg"

images = [
    Image.open(requests.get(url1, stream=True).raw),
    Image.open(requests.get(url2, stream=True).raw),
]

queries = [
    "When was the United States Declaration of Independence proclaimed?",
    "Who printed the edition of Romeo and Juliet?",
]

# Process the inputs
inputs_images = processor(images=images, return_tensors="pt").to(model.device)
inputs_text = processor(text=queries, return_tensors="pt").to(model.device)

# Forward pass
with torch.no_grad():
    image_embeddings = model(**inputs_images).embeddings
    query_embeddings = model(**inputs_text).embeddings

# Score the queries against the images
scores = processor.score_retrieval(query_embeddings, image_embeddings)

print("Retrieval scores (query x image):")
print(scores)

Bạn cũng có thể sử dụng các checkpoint cho ColQwen2.5 tương thích với kiến trúc ColQwen2. Phiên bản này của mô hình sử dụng Qwen2_5_VL làm backbone.

from transformers import ColQwen2ForRetrieval, ColQwen2Processor
from transformers.utils.import_utils import is_flash_attn_2_available


model_name = "Sahil-Kabir/colqwen2.5-v0.2-hf" # An existing compatible checkpoint

model = ColQwen2ForRetrieval.from_pretrained(
    model_name,
    device_map="auto",
    attn_implementation="flash_attention_2" if is_flash_attn_2_available() else "sdpa"
)
processor = ColQwen2Processor.from_pretrained(model_name)

Ghi chú

  • score_retrieval() trả về một tensor 2D trong đó chiều đầu tiên là số lượng truy vấn và chiều thứ hai là số lượng hình ảnh. Điểm càng cao cho thấy mức độ tương đồng giữa truy vấn và hình ảnh càng lớn.
  • Khác với ColPali, ColQwen2 hỗ trợ độ phân giải và tỷ lệ khung hình tùy ý cho hình ảnh, điều này có nghĩa là hình ảnh không bị thay đổi kích thước thành các hình vuông có kích thước cố định. Điều này giúp bảo tồn nhiều hơn tín hiệu đầu vào gốc.
  • Hình ảnh đầu vào lớn hơn tạo ra các nhúng đa vector dài hơn, cho phép người dùng điều chỉnh độ phân giải hình ảnh để cân bằng giữa hiệu suất và mức sử dụng bộ nhớ.

ColQwen2Config

lớp transformers.ColQwen2Config

< >

( transformers_version: str | None = Nonearchitectures: list[str] | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Falsereturn_dict: bool | None = Truedtype: str | torch.dtype | None = Nonechunk_size_feed_forward: int = 0is_encoder_decoder: bool = Falseid2label: dict[int, str] | dict[str, str] | None = Nonelabel2id: dict[str, int] | dict[str, str] | None = Noneproblem_type: Literal['regression', 'single_label_classification', 'multi_label_classification'] | None = Nonevlm_config: dict | transformers.configuration_utils.PreTrainedConfig | None = Noneembedding_dim: int = 128initializer_range: float = 0.02 )

Tham số

  • vlm_config (Union[dict, ~configuration_utils.PreTrainedConfig], tùy chọn) — Đối tượng cấu hình hoặc từ điển của bộ khung thị giác-ngôn ngữ.
  • embedding_dim (int, tùy chọn, mặc định là 128) — Kích thước của các embedding và trạng thái ẩn.
  • initializer_range (float, tùy chọn, mặc định là 0.02) — Độ lệch chuẩn của truncated_normal_initializer để khởi tạo tất cả các ma trận trọng số.

Đây là lớp cấu hình để lưu trữ cấu hình của một Colqwen2Model. Nó được sử dụng để khởi tạo một mô hình Colqwen2 theo các đối số được chỉ định, xác định kiến trúc của mô hình. Khởi tạo một cấu hình với các giá trị mặc định sẽ tạo ra một cấu hình tương tự như của vidore/colqwen2-v1.0-hf

Các đối tượng cấu hình kế thừa từ PreTrainedConfig và có thể được sử dụng để kiểm soát đầu ra của mô hình. Đọc tài liệu từ PreTrainedConfig để biết thêm thông tin.

Ví dụ:

from transformers.models.colqwen2 import ColQwen2Config, ColQwen2ForRetrieval

config = ColQwen2Config()
model = ColQwen2ForRetrieval(config)

ColQwen2Processor

lớp transformers.ColQwen2Processor

< >

( image_processor = Nonetokenizer = Nonechat_template = Nonevisual_prompt_prefix: str | None = Nonequery_prefix: str | None = None**kwargs )

Tham số

  • image_processor (Qwen2VLImageProcessor) — Bộ xử lý ảnh là một đầu vào bắt buộc.
  • tokenizer (Qwen2Tokenizer) — Tokenizer là đầu vào bắt buộc.
  • chat_template (str) — Một mẫu Jinja để chuyển đổi các danh sách tin nhắn trong một cuộc trò chuyện thành chuỗi có thể token hóa.
  • visual_prompt_prefix (str, tùy chọn, mặc định là "<|im_start|>user\n<|vision_start|><|image_pad|><|vision_end|>Describe the image.<|im_end|><|endoftext|>") — Chuỗi được token hóa và thêm vào trước các token của hình ảnh.
  • query_prefix (str, tùy chọn, mặc định là "Query -- "): Một tiền tố được sử dụng cho truy vấn.

Tạo một ColQwen2Processor đóng gói một bộ xử lý ảnh và một tokenizer thành một bộ xử lý duy nhất.

ColQwen2Processor cung cấp đầy đủ các chức năng của Qwen2VLImageProcessor và Qwen2Tokenizer. Xem ~Qwen2VLImageProcessor và ~Qwen2Tokenizer để biết thêm thông tin.

__call__

< >

( images: typing.Union[ForwardRef('PIL.Image.Image'), numpy.ndarray, ForwardRef('torch.Tensor'), list['PIL.Image.Image'], list[numpy.ndarray], list['torch.Tensor'], NoneType] = Nonetext: str | list[str] | list[list[str]] = None**kwargs: *<class 'transformers.models.colqwen2.processing_colqwen2.ColQwen2ProcessorKwargs'> ) → BatchFeature

Tham số

  • images (Union[PIL.Image.Image, numpy.ndarray, torch.Tensor, list[PIL.Image.Image], list[numpy.ndarray], list[torch.Tensor]], tuỳ chọn) — Hình ảnh cần tiền xử lý. Kỳ vọng một hình ảnh đơn lẻ hoặc một lô hình ảnh có giá trị pixel từ 0 đến 255. Nếu truyền vào các hình ảnh có giá trị pixel từ 0 đến 1, hãy đặt do_rescale=False.
  • text (Union[str, list[str], list[list[str]]], tùy chọn) — Chuỗi hoặc lô các chuỗi cần được mã hóa. Mỗi chuỗi có thể là một chuỗi ký tự hoặc một danh sách các chuỗi ký tự (chuỗi đã được tách token trước). Nếu bạn truyền vào dữ liệu đầu vào đã được tách token trước, hãy đặt is_split_into_words=True để tránh nhầm lẫn với các đầu vào dạng lô.
  • return_tensors (str hoặc TensorType, tùy chọn) — Nếu được đặt, sẽ trả về tensor của một framework cụ thể. Các giá trị chấp nhận được là:
    • 'pt': Trả về các đối tượng torch.Tensor của PyTorch.
    • 'np': Trả về các đối tượng np.ndarray của NumPy.
  • **kwargs (ProcessingKwargs, optional) — Các tùy chọn xử lý bổ sung cho từng modality (text, images, videos, audio). Các tham số cụ thể của model được liệt kê ở trên; xem lớp TypedDict để biết danh sách đầy đủ các đối số được hỗ trợ.

Trả về

BatchFeature

Một BatchFeature với các trường sau:

  • input_ids — Danh sách các token id để đưa vào mô hình. Được trả về khi text không phải None. Nếu suffix được cung cấp, input_ids cũng sẽ chứa các input id của suffix.
  • attention_mask — Danh sách các chỉ số chỉ định những token nào nên được mô hình chú ý đến (khi return_attention_mask=True hoặc nếu “attention_mask” nằm trong self.model_input_names và nếu text không phải là None).
  • pixel_values — Giá trị pixel để đưa vào mô hình. Được trả về khi images không phải None.
  • labels — Nhãn tương thích với huấn luyện nếu suffix không phải None

ColQwen2ForRetrieval

lớp transformers.ColQwen2ForRetrieval

< >

( config: ColQwen2Config )

Tham số

  • config (ColQwen2Config) — Lớp cấu hình mô hình chứa tất cả các tham số của mô hình. Khởi tạo bằng tệp cấu hình không tải trọng số liên quan đến mô hình, chỉ tải cấu hình. Xem phương thức from_pretrained() để tải trọng số mô hình.

Theo cách tiếp cận ColPali, ColQwen2 tận dụng VLM để xây dựng các embedding đa vector hiệu quả trực tiếp từ hình ảnh tài liệu (“screenshots”) phục vụ cho việc truy xuất tài liệu. Mô hình được huấn luyện để tối đa hóa độ tương đồng giữa các embedding tài liệu này và các embedding truy vấn tương ứng, sử dụng phương pháp tương tác muộn (late interaction) được giới thiệu trong ColBERT.

Việc sử dụng ColQwen2 loại bỏ nhu cầu về các pipeline nhận diện bố cục và OCR có thể phức tạp và dễ lỗi, bằng cách sử dụng một mô hình duy nhất có thể xem xét cả nội dung văn bản và trực quan (bố cục, biểu đồ, …) của tài liệu.

ColQwen2 là một phần của họ mô hình ColVision, được giới thiệu cùng với ColPali trong bài báo sau: ColPali: Efficient Document Retrieval with Vision Language Models.

Mô hình này kế thừa từ PreTrainedModel. Xem tài liệu của lớp cha để biết các phương thức chung mà thư viện triển khai cho tất cả các mô hình của nó (chẳng hạn như tải xuống hoặc lưu trữ, thay đổi kích thước các nhúng đầu vào, cắt tỉa các đầu, v.v.)

Mô hình này cũng là một lớp con của torch.nn.Module trong PyTorch. Hãy sử dụng nó như một Module PyTorch thông thường và tham khảo tài liệu PyTorch cho mọi vấn đề liên quan đến cách sử dụng và hành vi chung.

forward

< >

( input_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneattention_mask: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneposition_ids: typing.Optional[torch.LongTensor] = Nonepast_key_values: transformers.cache_utils.Cache | None = Nonelabels: typing.Optional[torch.LongTensor] = Noneinputs_embeds: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneuse_cache: bool | None = Noneoutput_attentions: bool | None = Noneoutput_hidden_states: bool | None = Nonereturn_dict: bool | None = Nonepixel_values: typing.Optional[torch.Tensor] = Noneimage_grid_thw: typing.Optional[torch.LongTensor] = None**kwargs ) → ColQwen2ForRetrievalOutput or tuple(torch.Tensor)

Tham số

  • input_ids (torch.LongTensor có dạng (batch_size, sequence_length), tùy chọn) — Chỉ số của các token trong chuỗi đầu vào theo từ điển. Mặc định, padding sẽ bị bỏ qua.

    Các chỉ số có thể được lấy bằng cách sử dụng AutoTokenizer. Xem PreTrainedTokenizer.encode() và PreTrainedTokenizer.call() để biết thêm chi tiết.

    ID đầu vào là gì?

  • attention_mask (torch.Tensor có hình dạng (batch_size, sequence_length), tùy chọn) — Mặt nạ để tránh thực hiện chú ý trên các chỉ số token đệm. Các giá trị mặt nạ được chọn trong [0, 1]:
    • 1 cho các token không bị che,
    • 0 cho các token bị che.

    Mặt nạ chú ý là gì?

  • position_ids (torch.LongTensor có hình dạng (batch_size, sequence_length), tùy chọn) — Chỉ số vị trí của các token trong mỗi chuỗi đầu vào trong các position embeddings. Được chọn trong khoảng [0, config.n_positions - 1].

    ID vị trí là gì?

  • past_key_values (~cache_utils.Cache, tuỳ chọn) — Các hidden-state đã tính trước (key và value trong các khối self-attention và cross-attention) có thể được sử dụng để tăng tốc giải mã tuần tự. Điều này thường bao gồm past_key_values được trả về bởi mô hình ở một giai đoạn giải mã trước đó, khi use_cache=True hoặc config.use_cache=True.

    Chỉ cho phép Cache instance làm đầu vào, xem hướng dẫn kv cache của chúng tôi. Nếu không truyền past_key_values, DynamicCache sẽ được khởi tạo theo mặc định.

    Mô hình sẽ xuất ra cùng định dạng cache được đưa vào làm đầu vào.

    Nếu past_key_values được sử dụng, người dùng được kỳ vọng chỉ nhập input_ids chưa được xử lý (những phần chưa có trạng thái key value quá khứ được cung cấp cho mô hình này) có hình dạng (batch_size, unprocessed_length) thay vì toàn bộ input_ids có hình dạng (batch_size, sequence_length).

  • labels (torch.LongTensor có shape (batch_size, sequence_length), tùy chọn) — Nhãn để tính toán tổn thất mô hình hóa ngôn ngữ có che (masked language modeling loss). Chỉ số phải nằm trong [0, ..., config.vocab_size] hoặc -100 (xem docstring của input_ids). Các token có chỉ số được đặt thành -100 sẽ bị bỏ qua (che), tổn thất chỉ được tính cho các token có nhãn nằm trong [0, ..., config.vocab_size].
  • inputs_embeds (torch.Tensor có hình dạng (batch_size, sequence_length, hidden_size), tùy chọn) — Tùy chọn, thay vì truyền input_ids, bạn có thể chọn truyền trực tiếp một biểu diễn nhúng. Điều này hữu ích nếu bạn muốn kiểm soát nhiều hơn cách chuyển đổi các chỉ số input_ids thành các vector liên quan so với ma trận tra cứu nhúng nội bộ của mô hình.
  • use_cache (bool, tùy chọn) — Nếu đặt thành True, các trạng thái key value của past_key_values sẽ được trả về và có thể được sử dụng để tăng tốc quá trình giải mã (xem past_key_values).
  • output_attentions (bool, tùy chọn) — Có trả về các tensor attentions của tất cả các lớp attention hay không. Xem attentions trong phần tensor được trả về để biết thêm chi tiết.
  • output_hidden_states (bool, tùy chọn) — Có trả về trạng thái ẩn (hidden states) của tất cả các lớp hay không. Xem hidden_states trong phần tensor trả về để biết thêm chi tiết.
  • return_dict (bool, tùy chọn) — Có nên trả về một ModelOutput thay vì một tuple thông thường hay không.
  • pixel_values (torch.Tensor có hình dạng (batch_size, num_channels, image_size, image_size), tùy chọn) — Các tensor tương ứng với các hình ảnh đầu vào. Giá trị pixel có thể được lấy bằng cách sử dụng Qwen2VLImageProcessor. Xem Qwen2VLImageProcessor.call() để biết chi tiết (ColQwen2Processor sử dụng Qwen2VLImageProcessor để xử lý hình ảnh).
  • image_grid_thw (torch.LongTensor có hình dạng (num_images, 3), tùy chọn) — Trục thời gian, chiều cao và chiều rộng của hình dạng đặc trưng của từng hình ảnh trong LLM.

Trả về

ColQwen2ForRetrievalOutput hoặc tuple(torch.Tensor)

Một ColQwen2ForRetrievalOutput hoặc một tuple của torch.Tensor (nếu return_dict=False được truyền hoặc khi config.return_dict=False) bao gồm các thành phần khác nhau tùy thuộc vào cấu hình (ColQwen2Config) và đầu vào.

Phương thức forward của ColQwen2ForRetrieval ghi đè lên phương thức đặc biệt __call__.

Mặc dù công thức cho bước truyền tiến cần được định nghĩa bên trong hàm này, người dùng nên gọi instance của Module sau đó thay vì gọi hàm này, vì instance Module sẽ đảm nhận việc thực hiện các bước tiền xử lý và hậu xử lý, trong khi hàm này sẽ lặng lẽ bỏ qua chúng.

  • loss (torch.Tensor có shape (1,), tùy chọn, được trả về khi labels được cung cấp) — Loss của language modeling (cho next-token prediction).

  • embeddings (torch.Tensor có hình dạng (batch_size, sequence_length, hidden_size)) — Các embeddings của mô hình.

  • past_key_values (Cache, tùy chọn, được trả về khi use_cache=True được truyền vào hoặc khi config.use_cache=True) — Đây là một instance của Cache. Để biết thêm chi tiết, hãy xem hướng dẫn về kv cache của chúng tôi.

    Chứa các hidden-states đã được tính trước (key và values trong các khối self-attention) có thể được sử dụng (xem đầu vào past_key_values) để tăng tốc độ giải mã tuần tự.

  • hidden_states (tuple[torch.Tensor], tuỳ chọn, được trả về khi output_hidden_states=True được truyền vào hoặc khi config.output_hidden_states=True) — Tuple của torch.Tensor (một cho đầu ra của embeddings, nếu mô hình có lớp embedding, + một cho đầu ra của mỗi lớp) có hình dạng (batch_size, sequence_length, hidden_size).

    Trạng thái ẩn của mô hình tại đầu ra của mỗi lớp cùng với các đầu ra embedding ban đầu tùy chọn.

  • attentions (tuple[torch.Tensor], tuỳ chọn, được trả về khi output_attentions=True được truyền vào hoặc khi config.output_attentions=True) — Tuple của torch.Tensor (một cho mỗi lớp) có hình dạng (batch_size, num_heads, sequence_length, sequence_length).

    Trọng số chú ý sau softmax của attention, được sử dụng để tính trung bình có trọng số trong các đầu self-attention.

Ví dụ:

Update on GitHub