論文の概要: Video-MemComp: Taylor-Guided Sensitivity-Aware Memory Management for Streaming Video Understanding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.32784v1
- Date: Fri, 23 Oct 2026 15:32:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-27 01:38:06.594474
- Title: Video-MemComp: Taylor-Guided Sensitivity-Aware Memory Management for Streaming Video Understanding
- Title(参考訳): Video-MemComp:Taylor-Guided Sensitivity-Aware Memory Management for Streaming Video Understanding
- Abstract要約: ビデオデータは、効率的なビデオ理解システムに緊急に必要なものとなっている。
既存の圧縮法は、しばしば近似誤差の爆発的な蓄積を見落としている。
トレーニング不要で感受性に敏感なコンテキスト管理フレームワークであるVideo-MemCompを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 51.132563853071126
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The rapid growth of video data has created an urgent need for efficient video understanding systems that can handle long and continuous visual inputs, posing significant challenges for Multimodal Large Language Models (MLLMs) due to severe memory bottlenecks. Moreover, existing compression methods often overlook the explosive accumulation of approximation errors. To address this issue, we propose Video-MemComp, a training-free and sensitivity-aware context management framework for memory-constrained streaming video understanding. Our method theoretically decomposes compression error into orthogonal local approximation error and layer-wise structural sensitivity via a first-order Taylor expansion. To minimize local approximation error, we perform token aggregation in a pre-RoPE safe zone with an attention-conserving logit bias, mitigating geometric distortions caused by RoPE rotations. To manage layer-wise structural sensitivity, we dynamically allocate the KV cache budget based on offline gradient priors and online context entropy, prioritizing high-sensitivity layers. Video-MemComp outperforms or achieves performance comparable to full-cache and state-of-the-art compression methods on benchmarks including MLVU, VideoMME, and EgoSchema. Notably, it improves the overall accuracy of Qwen2.5-VL-3B from 62.3% to 64.1% while reducing the KV cache to an equivalent of 6,000 tokens per layer, saving over 90% of KV memory.
- Abstract(参考訳): ビデオデータの急速な成長は、長時間かつ連続的な視覚入力を処理できる効率的なビデオ理解システムに対する緊急の必要性を生み出し、メモリのボトルネックが激しいため、MLLM(Multimodal Large Language Models)にとって大きな課題となっている。
さらに、既存の圧縮法は近似誤差の爆発的な蓄積をしばしば見落としている。
この問題に対処するために、メモリ制約のあるストリーミングビデオ理解のためのトレーニング不要で感受性に配慮したコンテキスト管理フレームワークであるVideo-MemCompを提案する。
理論的に圧縮誤差を直交局所近似誤差と1次テイラー展開による層次構造感度に分解する。
局所近似誤差を最小限に抑えるため,RoPE回転による幾何歪みを緩和し,ロジットバイアスを考慮に入れた前RoPE安全なゾーンでトークンアグリゲーションを行う。
階層構造感度を管理するため,オフライン勾配とオンラインコンテキストエントロピーに基づいてKVキャッシュ予算を動的に割り当て,高感度層を優先する。
Video-MemCompは、MLVU、VideoMME、EgoSchemaなどのベンチマークで、フルキャッシュおよび最先端の圧縮手法に匹敵するパフォーマンスを向上または達成する。
特に、Qwen2.5-VL-3Bの全体的な精度を62.3%から64.1%に改善し、KVキャッシュを1層あたり6000トークンに削減し、KVメモリの90%以上を節約した。
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