Memories.ai 发布 O-MARC:怎么让同时处理视频和声音的 AI 跑得又快、又省,还更准
- 能同时看画面、听声音的 AI 是目前视频理解的前沿,但一秒视频就要吃掉一大把 token。多路摄像头连续跑的成本,是这类模型至今留在实验室的主要原因。
- Memories.ai 的 O-MARC 做的是「聪明地扔」:只留跟问题有关的关键画面帧和音频锚点,其余当噪声丢掉,推理快 34.6%(1.53 倍)、内存省 34.7%。
- 压缩通常要拿精度换速度,这套方法用「同一个模型开卷答一遍、闭卷答一遍」的蒸馏训练把精度补回来,四项测试均分 45.8,高过不压缩的 44.1。
- 压缩组件 OMAC 免训练,装在已经部署的模型前面就能用;想拿到那个更高的准确率,则要跟着做一轮强化学习训练。
- 配套的 UGC-AVQA 收了 1000 个视频、4816 道题,每道候选题都先删掉音轨考一遍,AI 还能答对的一律剔除,留下的必须听见才做得出来。
Memories.ai 在 7 月 8 日放出了一项叫 O-MARC 的研究成果,配套论文 5 月 26 日已经挂上 arXiv。它解决的是一个很具体的难题:怎么让同时处理视频和声音的 AI 跑得又快、又省,还更准。
现在的视听 AI 卡在两个地方
一、太贵太慢,算力压根吃不消
模型不是直接「看」视频的。一段视频进模型前会被拆成一串 token:每一帧画面切成很多块,每块是一个 token;音频按时间切成一串 token;再加上你问的那句话。三段拼成一条长序列,模型从头到尾读一遍。
序列有多长,显存和时间就有多贵。而画面和声音都是特别费 token 的模态,两个叠在一起,序列长度直接翻番。
示意图(本站绘制)。橙色深块是画面 token,浅块是音频 token,深灰是文字。一条 32 帧的短视频就是几千个 token。
论文里的实测:即便克制到每秒只取一帧、一条视频最多 32 帧,在 WorldSense 这个长视频测试集上跑一条(64 帧配置)也要 3.81 秒、吃掉 24.2GB 显存。一张卡跑一路就快满了。
把这两个数字乘上摄像头路数和小时数,就是监控中心、工厂产线这类要 24 小时连续跑多路画面的场景,成本高到没法接受的原因。
二、装模作样,现在的测试根本测不准
假设你要评估两套视频分析系统,都号称能同时理解画面和声音。你拿现成的音视频测试集跑一遍,A 得 70 分 B 得 60 分。问题来了:A 那 70 分,有多少是靠看出来的?
大多数音视频测试集回答不了这个问题。题目里有相当一部分只看画面就能猜对,比如车祸现场、有人摔倒、机器冒烟,这些不听声音也认得出。一个完全不用音频的模型照样能刷出好成绩,于是「音视频联合理解」这个能力,在评测层面成了一笔糊涂账。
你想招一个懂英语的人,出的卷子却全是选择题,四个选项里三个明显不通顺。不懂英语的人靠排除法也能考八十分。这份卷子测不出你要的那个能力。
对要买这类系统的人来说,这意味着没有可靠办法分辨哪家是真的整合了声音信号,哪家只是把音频当摆设。行业缺一份能验证「它真听懂了」的卷子。
Memories.ai 的两位创始人 Shawn Shen 和 Ben Zhou 都是从 Meta 出来的,他俩之前专门负责 Meta 的 Ray-Ban 智能眼镜的 AI 系统,做着做着发现一个绕不过去的问题:眼镜一直在录,可录完的东西用户根本调不出来,AI 看见了却记不住。就是这个痛点让他们在 2024 年离职创业,创办了 Memories.ai,专门研究怎么把视频变成能被检索、能被回忆的东西。O-MARC 是这条线上的最新一步。
OMAC 怎么挑出该留的画面和声音
先看官方发的这段动画,37 秒讲了三件事。
动画里出现了三个名字,关系容易混,这里先说清楚各是什么。
常见的压缩办法是均匀削减:所有画面帧一律降采样,所有音频一律稀疏化。这么做的问题在于,画面里大量内容是重复的(同一个背景连着几十帧),声音里却可能只有很短一瞬是决定性的。一刀切地削,重复背景和关键证据一起没了。
OMAC 分四步挑重点。
把一帧里所有 token 求个平均,得到这一帧的「概要」,再跟你问的那句话算相似度,分高的留下。但不只看分数,还要兼顾时间上的覆盖,免得留下来的帧全挤在视频开头那几秒。
算每个 token 跟这一帧平均值的差距,差距大的留下。跟平均值一模一样的,多半是重复的背景;偏离平均值的,才可能是这一帧真正在发生的事。留下的这些 token,外加一两个把它们加权汇总成的「帧记忆 token」,一起放回原来的时间位置。
音频按重要性打分,留下高分的几个当锚点。附近那些被丢掉的 token 会按合并权重并入最近的锚点。所以一个锚点里装的不只是它自己,还有周围那一小段的信息,语音提示、环境音这类证据不会整段消失。
压完画面之后,每一段时间留下的画面信息是不一样多的:有的时刻留了很多帧和很多 token,有的时刻几乎没留。OMAC 把这个疏密当成「这段时间重不重要」的信号,反过来分配音频额度。画面留得多的时段多分点听力,画面稀疏的时段压得更狠。总额度不变,只是重新分配。
第四步是这套设计里最关键的一步,也是它跟其他压缩方法最大的不同。论文专门跑了一组对照,比「谁指导谁」的三种做法。
同样是让视觉去指导音频,先把视觉记忆挑干净再拿它去分配,比直接用原始视觉信号指导多 1.7 分。原因在于原始画面信息里掺着大量重复背景,拿它判断哪段声音重要,噪声会跟着一起进来。
拿还没筛过的画面信息去判断哪段声音重要,重复背景一起参与了判断。
先按问题把该留的画面挑出来,再看哪些时刻留得多。这时的疏密已经是筛过的判断。
示意图(本站绘制)。上排方块是筛选后留下的画面帧,下排是分给对应时段的音频额度。
免训练,装上就能用
OMAC 这部分不改模型本身,也不需要重新训练,作为插件挂在已经部署的模型前面就生效。对已经把全模态模型跑起来的团队来说,这意味着不用重建训练管线、不用重新走一遍上线流程。
提速不降智:怎么做到压缩之后精度还往上走
压缩通常要付出精度代价,因为模型当初是在「材料齐全」的条件下训练出来的,你突然只给它三成,它会不适应。O-MARC 的训练阶段专门补这一课。
关键在于,老师和学生是同一个模型、同一时刻的同一份参数。它对同一道题答两遍:一遍看全量材料,一遍看压缩后的材料。两遍的得分差有多大,就说明这道题被压缩坑得有多惨。
同一个学生同一道题做两遍,一遍开卷一遍闭卷。哪些题闭卷掉分最厉害,就把哪些题挑出来加练。前提是这道题他本来就有希望做对,本来就完全不会的题,闭卷掉分再狠也不加练。
具体做法是改强化学习里的「优势值」。优势值是模型每答一次拿到的一个分,衡量这次比同批其他次好多少,模型照着它决定往哪个方向调整。O-MARC 把「优势值为正」和「怕压缩程度」两个数相乘,得到一个额外权重,再按一个可调的强度系数加回优势值上。只有两个条件同时满足的样本,权重才会明显变大。
老师分支通过改写这个优势值把偏好传给学生,没有用逐个 token 的概率去做对齐,把模型往「压缩后依然稳」的那类行为上推。整套训练只用了 3000 条样本、4 张 96GB 显存的显卡。
最后的成绩
| 配置 | 四项测试均分 | 相对不压缩 |
|---|---|---|
| 不压缩,全量 token | 44.1 | — |
| OmniZip(现有的压缩方法) | 41.0 | −3.1 |
| OMAC(免训练插件) | 42.8 | −1.3 |
| O-MARC(OMAC + 训练) | 45.8 | +1.7 |
底座是 Qwen2.5-Omni-3B,保留比例 30%、32 帧。四项测试分别是 DailyOmni(日常视频的音视频理解)、UGC-AVQA(本次新出的这套)、OmniVideoBench(长视频推理)和 WorldSense(真实世界的综合感知)。45.8 是四项的均分,拆开看是 UGC-AVQA 涨得最多,另外三项与不压缩时基本持平或略低。效率数字出自另一组实验,条件是 64 帧的长视频。
压得越狠,这套方法的优势越明显。在 UGC-AVQA 上压掉 70% 时,OMAC 还有 49.2 分,OmniZip 掉到 47.1。留的东西越少,「留对东西」就越要紧。
UGC-AVQA:用「把音轨删掉再考一遍」筛出来的测试题
要证明一个模型真的在听,得先有一份「不听就答不出」的卷子。这套测试集的筛法只有一步。
每道候选题,先把视频的音轨整个删掉,让 Gemini-3.1-Flash 只看画面做一遍。它答对的题,全部剔除;只有它答不出来的,才留下。
剩下的题,答案不可能从画面里直接读出来。整套测试集收了 1000 个用户上传的短视频、4816 道问答对,题目分四类:音视频事件推进、场景或时间转换、跨场景对齐、细粒度对比。所有视频都由人工写了详细的「全模态描述」,覆盖画面里的人和物、场景切换、动作、声音事件和时间关系;候选题和生成的训练题各抽 30% 由受训标注员复核修正。
题目长什么样
看四道真题就明白了。
空气炸锅开始转起来的时候,人的说话声怎么变了?
答案:他们表现出惊讶
老师的语音第一次警告不要用非正式称呼时,他正在敲墙上的哪个人称代词?
答案:vosotros(西班牙语里非正式的「你们」)
键盘背光的颜色,在这个人最初提问和后面讲解这两段之间怎么变的?
答案:蓝变紫
镜头转向那个盒子之前,紧接着响起的是什么声音?
答案:一个女人在问问题
第三题问的是颜色,看上去纯视觉;但「最初提问」和「后面讲解」这两个时间点,只能靠听声音定位。这套题考的是两边能不能对上,单看画面或单听声音都答不出来。
模型考得怎么样?九个模型跑下来,最高的 Gemini-3.1-pro 是 69.1 分,开源阵营里参数最大的 Qwen3-Omni-30B-A3B 是 65.0 分,本次用作底座的 Qwen2.5-Omni-3B 只有 49.0 分。多数开源模型最弱的一类都是「跨场景音视频对齐」,也就是上面那道 vosotros 题的类型,连 Qwen3-Omni-30B-A3B 在这一类上也只有 60.9 分。
| 模型 | UGC-AVQA 均分 |
|---|---|
| Gemini-3.1-pro | 69.1 |
| Gemini-3.1-flash-lite | 67.1 |
| Qwen3-Omni-30B-A3B | 65.0 |
| Gemma-4-E4B-it | 59.7 |
| Gemma-3n-E4B-it | 54.6 |
| Qwen2.5-Omni-7B | 54.2 |
| Gemma-3n-E2B-it | 53.0 |
| Qwen2.5-Omni-3B(本次底座) | 49.0 |
| Gemma-4-E2B-it | 45.6 |
数据来自论文 Table 2。榜上打分的是 Gemini-3.1-pro 和 flash-lite,筛题时当判卷官的是 Gemini-3.1-Flash,不是同一个型号。另外,静音答错能说明这道题不是纯看画面就能解决,但题目本身有歧义、干扰项设计不当、模型能力不足也会导致答错,这类题同样会被留下。
省下的这三分之一,能落到哪些场景上
延迟和显存各降三分之一,直接的意思是同样一台机器能多接摄像头、多跑几路实时流。
安防中心、工厂车间、门店、智慧楼宇这类要同时看几十路实时画面的地方,成本降下来才谈得上把全模态模型接进去。
设备异响、有人喊救命、画面之前先响起来的动静,这类事件单靠看是看不出来的,必须听看结合,而且要保证模型是真在听。
给海量视频提取元数据时,除了画面里有什么,还能标出声音里发生了什么,标签精度直接影响后续检索质量。
检测到事件就报警、转派、打标、升级的自动化链路,1.53 倍的提速能把原来「跑太慢没法实时」的场景变成可用。
还有一类:教学与培训视频
课程视频的重点常常在讲解的那段话里。画面上只是一张幻灯片,真正的信息在老师嘴里。要做内容理解、质量评估、知识点提取,就必须是真的音视频联合推理,光看画面提不出东西来。
上面这些场景来自 Memories.ai 研究页的应用设想。论文本身没有做落地部署实验,全部结果都是在 Qwen2.5-Omni 与 Qwen3-Omni 上跑的基准测试。
现在能拿到什么,还拿不到什么
如果你想自己上手,这是核对下来的实际情况。
另外,这套数据集放出的是视频的原始链接和标注,不重新分发视频文件本身。作者在论文局限那一节写明,随着平台内容变动,一小部分数据会随时间失效,这是所有靠外链维持的短视频数据集的通病。
这些结果表明,音视频压缩不该只被当成一种推理加速手段,它同时也是一个可训练的条件,指向更稳健、更高效的全模态推理。 论文结论段
这项研究的落点,是把「聪明地扔」从一个推理时的技巧变成了一个可以训练的目标。代码已经公开,数据和权重还得等。
让 AI 看视频听声音,从「整段硬吃」→ 只留三成挑对的材料
Memories.ai 发布 O-MARC:推理快 1.53 倍、显存省三分之一,准确率还往上走了一点,一页带图讲完。
↓ 一页读完 · 有一张会动的图
这次讲的是一类能同时看画面、又能听声音的 AI(论文里叫全模态模型)。它比只看画面的模型多一条耳朵:先响了一声、镜头才转过去,这种前后关系它能连起来答。卡住它的是成本。
✘ 跑一条一分钟的视频要 3.81 秒、吃掉 24.2GB 显存(显卡上装数据的地方),多路摄像头连着跑扛不住
视频进模型前会被拆成一长串 token(模型读东西的最小单位,一小块画面、一小段声音各算一个)。画面和声音都特别费 token,两条流叠在一起,串的长度直接翻倍,串有多长,显存和时间就有多贵。这是这类模型至今留在实验室的主要原因。
Memories.ai 的做法是「聪明地扔」:一段视频和音频转成的那一长串输入,只留三成喂给模型,其余当噪声丢掉。留哪三成,是全部功夫。
一刀切地削:所有画面帧一律降采样,所有音频一律稀疏化。可画面里大量是重复背景,声音里却可能只有很短一瞬是决定性的。重复背景和关键证据一起被削掉,分数跟着掉。
先看你问的是什么,按问题挑出该留的那几帧画面和那几段声音。被扔掉的音频会按合并权重并进留下的关键片段里,信息留在那几个片段上。
配套还放出一套新考卷 UGC-AVQA,专治上一节那个隐患:每道候选题先把音轨整个删掉,让一个强模型只看画面做一遍,它答对的题全部剔除,只有它答不出来的才留下。剩下的题,答案不可能从画面里直接读出来。
只留三成,扔错一点答案就没了。所以关键在挑的顺序。
挑东西分四步:先按问题给每帧画面打分挑帧,再在选中的帧里挑出跟背景长得最不像的部分,音频那边留几个关键片段、附近被扔的并进去。第四步才是这套方法跟别家拉开差距的地方,回头看画面在时间轴上哪儿留得密、哪儿留得疏,照着这个疏密重新分配音频额度。
示意图(本站绘制)。画面留得多的时段多分点听力,画面稀疏的时段压得更紧,总额度一分不多。下半是三种顺序的对照:先把画面挑干净再拿它去分配音频,比直接用原始画面信号多 1.7 分,原始画面里掺着大量重复背景,拿它判断哪段声音重要,噪声会跟着一起进来。分数出自一项日常视频测试(DailyOmni)。
官方给的是百分比。换成一台机器实际要干的活,体感更清楚:假设有 1000 条一分钟左右的监控片段要过一遍。
换算依据:论文实测单条 3.81 秒 vs 2.49 秒(一分钟左右的长视频、64 帧配置),乘 1000 条得出,差 22 分钟,正好是 1.53 倍。显存那头同样省下三分之一,24.2GB 降到 15.8GB,以一张 80GB 的卡估算(示意),原来只塞得下三路摄像头,现在能塞五路。以上数字均为 Memories.ai 与合作高校作者自己跑的结果,论文 5 月挂上 arXiv,本站未查到第三方复现;配套的考卷和训练好的模型截至 7 月 21 日还没放出来,只有压缩部分的代码公开了。
这里有个容易看混的地方:免训练那个插件单独用,均分是 42.8,略低于不压缩的 44.1,换来的是三分之一的速度和内存;要拿到 45.8 那个更高的分,得跟着再训一轮,3000 道题、4 张 96GB 显存的显卡。装上就用和装上还更准是两笔账。
片子,跑完
要这么久
对照方法的做法
指导声音,掺着
大量重复背景
