mobile wallpaper 1mobile wallpaper 2mobile wallpaper 3mobile wallpaper 4mobile wallpaper 5mobile wallpaper 6mobile wallpaper 7
2522 字
7 分钟
DeepSeek-VL2:小激活大威力
2026-07-09

DeepSeek-VL2 论文解读:MoE 加动态分块,小激活参数干翻大稠密模型#

论文:DeepSeek-VL2: Mixture-of-Experts Vision-Language Models for Advanced Multimodal Understanding 作者:Zhiyu Wu、Xiaokang Chen、Zizheng Pan 等,DeepSeek-AI 2024 年 12 月。VL 的继任者,两大升级,视觉侧用动态分块策略处理任意宽高比的高清图,语言侧换上了带 MLA 的 DeepSeekMoE(Tiny 除外,它用标准 MHA)。三个型号激活参数只有 1.0B、2.8B、4.5B,但 OCR、文档图表理解全面对标 7B 甚至更大的模型。最出彩的是视觉定位,RefCOCO 系列把专做检测的 Grounding DINO、Florence-2 都超了。


一、升级点:两个”动”字#

VL1 的混合视觉编码器(SigLIP 384 + SAM-B 1024)有个硬伤,固定 1024 分辨率,遇到超宽超高、极端宽高比的图(比如 InfographicVQA 里那种长图)就抓瞎。VL2 换成动态分块。

语言侧,VL1 用的是稠密 DeepSeek-LLM,VL2 换成 DeepSeekMoE 加 MLA(Tiny 除外),KV cache 压进 latent 向量,推理又快吞吐又高。这是把 V2 的架构红利直接搬到多模态上。

二、架构:动态分块视觉编码#

用一个 SigLIP-SO400M-384 编码器搞定所有分辨率。候选分辨率集合 CR = {(m·384, n·384) | m、n 为正整数,m·n ≤ 9},对输入图像算缩放到每个候选分辨率需要的填充面积,选填充最少的那个。然后图被切成 m×n 个 384×384 的局部块,外加一个全局缩略图块,全部过同一个视觉编码器。

每个块产出 27×27=729 个 1152 维 embedding,用 2×2 像素重组压缩到 14×14=196 个 token。全局缩略图加 <tile_newline> token 标记行尾,<view_separator> 分隔缩略图和局部块。多图场景(超过 2 张)禁用分块,控制上下文长度。

这套设计的妙处是,图像分辨率线性增长,token 数线性增长,不触发注意力那种平方级爆炸,还能保住局部注意力特征提取的优势。

三、数据:重质不重量#

对齐阶段。ShareGPT4V 120 万条,冻结语言模型,同时训练视觉编码器与 MLP 适配器。

预训练。这次比例反过来了,70% 视觉语言数据 + 30% 纯文本(VL1 是 70% 文本),因为 MoE 语言模型底子厚,扛得住。交错图文用 WIT、WikiHow、30% OBELICS,再加中文的 Wanjuan 补多语言。图像描述是重头戏,作者发现公开描述数据集质量参差,有的是密集准确的高级描述,有的就是”短描述、图文不匹配、明显幻觉”,于是搞了个重写管线,用自家 captioner 结合 OCR 提示、元信息(地点、相机参数)和原描述重写,还学 PixelProse 用多变指令引导生成。最后用 DeepSeek Chat 给所有描述按写作质量打分,过滤低质量。

OCR 数据用 LaTeX OCR 加 12M RenderedText 加自家英中文档 OCR 数据。问答数据里加了表格图表文档(PubTabNet、FinTabNet、Docmatix)、网页转代码和图表转 Python(WebSight 加 Jupyter 笔记本,用 V2.5 复刻了一部分 WebSight 并重写 plot-to-code 去噪)、视觉提示问答(在图上叠箭头、方框、圆圈、涂鸦)。

视觉定位是新能力。数据格式是 <|ref|>query<|/ref|><|det|>[[x1,y1,x2,y2]]<|/det|>,坐标归一化到 0-999。特意造了负样本,查询的对象不在图里,逼模型学会”没有就是没有”。还有接地对话数据,回答里每个名词短语都带上位置框。

SFT 阶段。公开 VQA 数据普遍有”回答太短、OCR 质量差、有幻觉”三个毛病,作者用问题+图像+OCR 信息联合重写答案。Tiny 模型有个中英混排的毛病,加了个中文 QA 数据集治。定位数据翻成中文、加负样本、加跨图同类别定位(参考图里框一个对象,在另一张图里找同类)。推理数据加了详细推理过程但统一格式,还发现小模型要简短回答,详细推理对 Tiny 反而有害。

四、训练:三段式,MoE 加载#

三个型号都是三阶段,对齐 2.0B token、预训练约 800B token、SFT 约 20B token。预训练用 step 学习率衰减(50% 和 75% 时除以 √10),大模型用 BF16 优化器,专家偏置纠正只在 VL2 上开。训练成本很省,Tiny/Small/VL2 分别在 16/33/42 节点 × 8 张 A100 上跑 7/10/14 天。

工程细节:视觉编码器在流水线并行里做细粒度分层,图像分块负载在不同数据并行 rank 间均衡,纯文本 batch 和图文 batch 用两套流水线策略切换。

五、成绩:小参数,大效果#

OCR 与文档理解(4.5B 激活参数对 8.3B 的 Qwen2-VL-7B):

  • DocVQA 93.3(Qwen2-VL-7B 94.5,Claude-3.5-Sonnet 95.2)
  • ChartQA 86.0(Qwen 83.0,GPT-4o 85.7)
  • InfoVQA 78.1(Qwen 76.5,GPT-4V 75.1;因极端宽高比,评测时放大候选分辨率至 mn≤18)
  • TextVQA 84.2(Qwen 84.3,GPT-4o 77.4)
  • OCRBench 811(Qwen 845,Claude 788)

通用理解:MMStar 61.3、AI2D 81.4、MMMU 51.1、MME 2253、MMBench 83.1、MMBench-CN 79.6、MMBench-V1.1 79.2、MathVista 62.8、RealWorldQA 68.4。MMBench 上超过 Qwen2-VL-7B 和 InternVL2-8B。

视觉定位(这是最亮的):RefCOCO val 95.1、testA 96.7、testB 92.7;RefCOCO+ 91.2/94.9/87.4;RefCOCOg 92.8/92.9。把专做检测的 Grounding DINO-Large(90.6)、UNINEXT-H(92.6)、Florence-2-L(93.4)全部超过,这是个通用 VLM 干翻专用检测器的标志性结果。

小型号。Tiny 1.0B 激活参数,OCRBench 809,比 InternVL2-1B 的 754 高一大截,DocVQA 88.9;Small 2.8B,OCRBench 834,接近 8B 模型。

收尾:我的一点看法#

VL2 最值得记的一个数字是它的参数效率。4.5B 激活参数,在几乎所有的 OCR 和文档理解基准上追平甚至超过 8B 的 Qwen2-VL-7B,在 MMBench 这类通用基准上也不虚。MoE 加 MLA 的架构红利,在视觉语言领域同样成立,这是 V2 架构跨模态复用的一次成功验证。

动态分块这个设计,我愿称之为”视觉侧的 MLA”——都是用小预算办大事的哲学。固定 token 预算的思路在 VL1 就有了,VL2 把”固定分辨率”进化成”固定候选分辨率集合”,用填充面积最小化做选择,工程上非常干净。后来 DeepSeek-OCR 的切片思路、V4 的 CSA 压缩,都能在这找到血缘。

视觉定位超过专用检测器这件事,含金量被低估了。RefCOCO 系列是检测领域的老基准,Grounding DINO 是专门为定位训练的,VL2 一个通用聊天模型拿下了。它说明一个趋势,通用模型的多模态能力一旦堆够数据,会反超那些窄而专的模型,这跟 R1 蒸馏小模型吊打大模型是同一个故事的两种讲法。

数据工程这块,VL2 展示了 DeepSeek 的一贯作风,重写、打分、过滤、补负样本,一套组合拳下来数据质量拉满。那个”用 DeepSeek Chat 给描述打分”的操作尤其务实,自己训的模型给自己筛数据,零额外成本。

要说不足,OCRBench 811 还是被 Qwen2-VL-7B 的 845 压着,说明 OCR 这个赛道 Qwen 当时确实更强;Tiny 模型的中英混排问题要专门造数据集治,小模型的语言平衡始终是个麻烦。另外论文是技术报告性质,没有系统讲清楚 70% VL 比例为什么可行,跟 VL1 的 70% 文本正好反过来,这个反转的原因值得深挖——我猜是 MoE 语言底座更强,但论文没说透。


附:核心数据速查#

模型家族

型号LLM 总参激活参数视觉编码器
Tiny3B MoE1.0BSigLIP-SO400M-384
Small16B MoE2.8BSigLIP-SO400M-384
VL227B MoE4.5BSigLIP-SO400M-384

动态分块

  • 候选分辨率 CR={(m·384, n·384) | m·n ≤ 9},选填充最小
  • m×n 局部块 + 1 全局缩略图,每块 196 token
  • <tile_newline> 行尾标记,<view_separator> 缩略图/局部块分隔
  • 多图(>2)禁用分块

训练

  • 三阶段:对齐 2.0B / 预训练 ~800B(70% VL + 30% 文本)/ SFT ~20B token
  • 成本:16/33/42 节点 × 8 A100,7/10/14 天

VL2(4.5B 激活)关键成绩

基准DeepSeek-VL2Qwen2-VL-7B闭源最强
DocVQA93.394.5Claude 95.2
ChartQA86.083.0Claude 90.8
InfoVQA78.176.5Gemini 80.1
TextVQA84.284.3Gemini 78.7
OCRBench811845Claude 788
MMBench83.183.0GPT-4o 83.4
MathVista62.858.2Claude 67.7

视觉定位(RefCOCO val / testA / testB)

  • DeepSeek-VL2:95.1 / 96.7 / 92.7(超 Grounding DINO-Large 90.6、UNINEXT-H 92.6、Florence-2-L 93.4)

关键概念清单

  • MoE = Mixture of Experts,专家混合
  • MLA = Multi-head Latent Attention,多头潜在注意力
  • dynamic tiling = 动态分块(任意宽高比高清图)
  • SigLIP-SO400M = 视觉编码器
  • VL adaptor = 视觉语言适配器
  • visual grounding = 视觉定位(/ 特殊 token)
  • grounded conversation = 接地对话(名词带定位框)
  • in-context grounding = 跨图同类别定位
  • negative samples = 负样本(查询对象不存在)
  • RefCOCO / RefCOCO+ / RefCOCOg = 指代表达定位基准
  • OCRBench / DocVQA / ChartQA / InfoVQA / TextVQA = OCR 与文档理解基准
  • MMBench / MMMU / MMStar / MathVista / MME / AI2D = 多模态通用理解基准
分享

如果这篇文章对你有帮助,欢迎分享给更多人!

DeepSeek-VL2:小激活大威力
https://mizuki-eaf.pages.dev/posts/deepseek/deepseek-vl2小激活大威力/
作者
无名之子
发布于
2026-07-09
许可协议
CC BY-NC-SA 4.0

部分信息可能已经过时

目录