Видео по запросу: новый подход к генерации видео с помощью семантического планирования

Автор: Денис Аветисян


Исследователи представили Plan-X — систему, которая позволяет создавать видеоролики на основе текстовых запросов, отделяя процесс понимания смысла от фактической генерации изображения.

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу
В рамках единой унифицированной системы, модель Plan-X демонстрирует способность генерировать высококачественные, семантически согласованные и точно соответствующие инструкциям видеоролики в различных задачах, включая преобразование текста в видео, изображений в видео, продолжение видео и семантический перенос.
В рамках единой унифицированной системы, модель Plan-X демонстрирует способность генерировать высококачественные, семантически согласованные и точно соответствующие инструкциям видеоролики в различных задачах, включая преобразование текста в видео, изображений в видео, продолжение видео и семантический перенос.

Метод Plan-X использует многомодальные языковые модели для генерации семантических токенов, описывающих действия и объекты во времени и пространстве, которые затем направляют диффузионный трансформатор для создания высококачественного видео.

Несмотря на впечатляющие успехи диффузионных моделей в генерации видео, обеспечение семантической согласованности и точного следования инструкциям остается сложной задачей. В данной работе, ‘Plan-X: Instruct Video Generation via Semantic Planning’, предложен новый подход, отделяющий этап семантического планирования от процесса синтеза видео. Ключевой особенностью является использование мультимодальной языковой модели для генерации последовательности пространственно-временных семантических токенов, служащих структурированным руководством для диффузионной модели. Сможет ли данная архитектура существенно снизить количество визуальных галлюцинаций и обеспечить более точную генерацию видео, соответствующую заданным инструкциям и контексту?


Понимание Когерентности: Вызовы Современной Генерации Видео

Современные модели генерации видео, несмотря на впечатляющую визуальную реалистичность, часто сталкиваются с проблемой сохранения семантической согласованности во времени. Хотя отдельные кадры могут быть технически совершенны и эстетически привлекательны, последовательность в целом нередко страдает от логических несостыковок и бессмысленности. Это связано с тем, что модели, генерируя видео, не всегда способны удержать в памяти и последовательно реализовать сложные взаимосвязи между объектами и событиями, что приводит к появлению визуально приятных, но лишенных всякого смысла сцен. В результате, видео может демонстрировать нелогичные изменения в окружающей среде, внезапные появления или исчезновения объектов, а также несоответствие действий персонажей общему сюжету, подрывая восприятие целостной истории.

Существенная проблема в современной генерации видео заключается в сложности преобразования абстрактных текстовых запросов в связные визуальные истории. Модели часто испытывают трудности при интерпретации высокоуровневых описаний и поддержании логической последовательности событий во времени. Перевод текстового повествования в последовательность визуально согласованных кадров требует глубокого понимания семантики, причинно-следственных связей и контекста, что представляет собой серьезную вычислительную задачу. Неспособность адекватно интерпретировать нюансы текстового запроса приводит к визуальным несоответствиям, нарушению сюжетной линии и, в конечном итоге, к созданию видеороликов, лишенных осмысленного повествования и визуальной целостности.

Отсутствие глубокого семантического понимания у современных моделей генерации видео приводит к тому, что даже незначительные нюансы текстовых запросов могут быть искажены, вызывая несоответствия между кадрами и разрушая целостность визуального повествования. Модели зачастую не способны уловить тонкие смысловые оттенки или контекстуальные связи, что проявляется в виде логических ошибок, нереалистичных действий персонажей или внезапных изменений в окружении. В результате, создаваемые видеоролики, хотя и могут быть технически безупречными с точки зрения визуального качества, часто лишены связности и осмысленности, представляя собой набор красивых, но бессвязных изображений, не способных передать полноценную историю или идею. Это подчеркивает необходимость разработки моделей, способных к более глубокому анализу и интерпретации текстовых данных, что позволит им генерировать видео, обладающие не только визуальной привлекательностью, но и смысловой целостностью.

Plan-X представляет собой систему, объединяющую большую мультимодальную языковую модель для семантического планирования и диффузионную модель DiT для высококачественного синтеза видео, позволяющую генерировать когерентные видеоролики на основе текстовых запросов и семантических подсказок.
Plan-X представляет собой систему, объединяющую большую мультимодальную языковую модель для семантического планирования и диффузионную модель DiT для высококачественного синтеза видео, позволяющую генерировать когерентные видеоролики на основе текстовых запросов и семантических подсказок.

Разделение Рассуждений и Синтеза с Помощью Plan-X

Архитектура Plan-X принципиально отличается от сквозных моделей генерации видео, разделяя этапы семантического планирования и синтеза изображения. Традиционные сквозные модели испытывают трудности с управлением сложными сценами и поддержанием согласованности в длинных видеороликах. Plan-X решает эту проблему, вводя промежуточный этап планирования, где модель генерирует структурированное семантическое представление сцены перед фактической генерацией видео. Это позволяет более точно контролировать контент, композицию и временные характеристики видео, а также повышает эффективность и масштабируемость процесса генерации.

В основе Plan-X лежит Семантический Планировщик — мультимодальная языковая модель, предназначенная для интерпретации как текстовых, так и визуальных входных данных и преобразования их в структурированные представления. Планировщик способен анализировать поступающую информацию из различных источников, объединяя её и формируя согласованное семантическое описание сцены. В качестве входных данных используются как текстовые запросы, определяющие желаемое содержание видео, так и визуальные подсказки, такие как изображения или видеофрагменты, определяющие стиль или конкретные элементы сцены. Результатом работы Семантического Планировщика является структурированное представление, пригодное для последующего процесса синтеза видео.

Планировщик генерирует пространственно-временные семантические токены — дискретные единицы визуальной информации, кодирующие “что”, “где” и “когда” в сцене. Эти токены представляют собой структурированное описание визуального контента, необходимого для синтеза видео, обеспечивая точный и детализированный план для последующего процесса генерации. Каждый токен содержит информацию об объекте ($что$), его местоположении в кадре ($где$) и моменте времени, когда он должен появиться ($когда$). Использование дискретных токенов позволяет отделить семантическое планирование от фактического рендеринга видео, повышая гибкость и управляемость процесса генерации.

Благодаря разработанному семантическому планировщику, наши модели (Plan-X-Wan и Plan-X-Seedance) демонстрируют точное следование инструкциям и визуальному контенту, в отличие от базовых методов и упрощенных вариантов, склонных к визуальным галлюцинациям, неточному взаимодействию с объектами и ошибкам в их расположении.
Благодаря разработанному семантическому планировщику, наши модели (Plan-X-Wan и Plan-X-Seedance) демонстрируют точное следование инструкциям и визуальному контенту, в отличие от базовых методов и упрощенных вариантов, склонных к визуальным галлюцинациям, неточному взаимодействию с объектами и ошибкам в их расположении.

Семантическое Руководство: План Визуальной Когерентности

Используя семантическое руководство, Plan-X эффективно преодолевает разрыв между высокоуровневыми инструкциями и низкоуровневыми визуальными деталями, что приводит к более точной и согласованной генерации видео. Этот подход позволяет системе интерпретировать общие запросы и преобразовывать их в конкретные визуальные элементы, обеспечивая соответствие конечного результата заданным параметрам. Семантическое руководство выступает в роли посредника, обеспечивающего согласованность между абстрактными указаниями и фактическим визуальным представлением, что критически важно для создания связных и логичных видеороликов.

Семантический планировщик в Plan-X обеспечивает тонкую интерпретацию и адаптацию, объединяя текстовые запросы и визуальный контекст. Этот процесс позволяет разрешать неоднозначности в инструкциях, определяя наиболее подходящие визуальные решения на основе существующего визуального окружения. Благодаря интеграции контекста, система способна не просто следовать буквальному значению запроса, но и учитывать подразумеваемые детали, обогащая визуальный нарратив и обеспечивая более связное и логичное повествование в генерируемом видеоматериале.

В ходе тестирования система Plan-X продемонстрировала передовые результаты в генерации видео, достигнув точности 0.7971 и полноты 0.8571. Эти показатели превосходят результаты системы Seedance, которая показала точность 0.7114 и полноту 0.7943 соответственно. Данные метрики свидетельствуют о более высокой способности Plan-X к корректной интерпретации инструкций и созданию визуально завершенных и соответствующих запросу видеоматериалов по сравнению с Seedance.

Отсутствие текстового управления в DiT приводит к ухудшению визуального качества и временной согласованности, а отсутствие совместной сквозной дообучающей тренировки Plan-X снижает устойчивость к семантическому шуму, что проявляется, например, в появлении неверных объектов на изображении.
Отсутствие текстового управления в DiT приводит к ухудшению визуального качества и временной согласованности, а отсутствие совместной сквозной дообучающей тренировки Plan-X снижает устойчивость к семантическому шуму, что проявляется, например, в появлении неверных объектов на изображении.

Повышение Контроля и Достоверности С Помощью Продвинутых Методов

Для повышения точности генерируемых видео используются методы, направленные на уточнение исходных запросов. Эти техники, известные как «Улучшение запросов», позволяют преобразовать первоначальные инструкции в более четкие и однозначные указания для Семантического планировщика. По сути, это позволяет модели более точно интерпретировать желаемый результат, минимизируя двусмысленность и обеспечивая соответствие сгенерированного видео исходному замыслу. Такой подход позволяет добиться большей детализации и реалистичности в итоговом продукте, поскольку модель получает более конкретные указания относительно визуального стиля, содержания и динамики видеоряда, что значительно повышает качество и достоверность генерируемого контента.

В процессе генерации видео используется механизм перекрестного внимания, позволяющий модели концентрироваться на наиболее значимой семантической информации. Этот подход значительно повышает визуальную достоверность создаваемых роликов, поскольку модель способна более точно интерпретировать и воспроизводить ключевые элементы сцены. Вместо обработки всей входной информации, перекрестное внимание позволяет выделить и усилить только те аспекты, которые наиболее важны для формирования реалистичного и согласованного видеоряда. Благодаря этому, даже при сложных запросах и сценариях, модель способна генерировать видео с высоким уровнем детализации и визуальной точностью, минимизируя артефакты и неточности.

Исследования показали, что модель Plan-X достигает уровня достоверности, оцениваемого в 0.8257, что свидетельствует о значительном улучшении качества генерируемого видео. В ходе сравнительного анализа с моделью Seedance 1.0, люди демонстрируют явное предпочтение Plan-X, выраженное в показателе предпочтения 0.262 против 0.218. Эта разница подтверждает, что Plan-X не только генерирует более реалистичные изображения, но и лучше соответствует человеческому восприятию визуальной информации, что делает ее перспективным решением для задач, требующих высокой степени точности и эстетической привлекательности.

Исследование демонстрирует, что разделение семантического планирования и синтеза видео позволяет добиться значительного улучшения согласованности и точности генерируемого контента. Данный подход, представленный в Plan-X, акцентирует внимание на важности структурированного понимания запроса перед непосредственной генерацией видеоряда. Как однажды заметил Джеффри Хинтон: «Иногда лучший способ научить машину чему-то — это позволить ей ошибаться и учиться на своих ошибках.» Эта фраза перекликается с принципом работы Plan-X, где семантические токены, полученные на основе запроса, служат своего рода «гипотезами», которые затем проверяются и уточняются в процессе генерации видео, обеспечивая тем самым высокую степень соответствия между запросом и результатом. Успешное применение семантического планирования позволяет преодолеть ограничения традиционных методов генерации видео, где сложно добиться четкой связи между текстом и визуальным представлением.

Куда же дальше?

Представленная работа, безусловно, демонстрирует перспективность разделения семантического планирования и синтеза видео. Однако, следует признать, что достижение истинной «понятности» для модели остается сложной задачей. Идеальное соответствие текстовому описанию — это лишь один аспект; гораздо интереснее исследовать, как система интерпретирует двусмысленность, как она справляется с неявными смыслами, которые человек легко улавливает. Каждое отклонение от ожидаемого результата — это не ошибка, а возможность выявить скрытые зависимости между языком и визуальным миром.

Очевидным направлением развития является расширение возможностей семантического планирования. Необходимо перейти от простых последовательностей «токен-действие» к более сложным представлениям, учитывающим причинно-следственные связи, эмоциональную окраску и даже «намерения» объектов в видео. Успех в этой области потребует не только улучшения алгоритмов, но и создания более репрезентативных наборов данных, отражающих всю сложность человеческого восприятия.

В конечном счете, задача состоит не в создании «идеального генератора видео», а в построении системы, способной к настоящему визуальному мышлению. Иными словами, система должна уметь не просто воспроизводить увиденное, но и предсказывать, воображать и, возможно, даже удивляться.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2511.17986.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2025-11-25 15:59