多模态Transformer用于非对齐多模态语言序列

人类语言通常是多模态的，包括自然语言、面部表情和声学行为的混合。然而，在建模此类多模态人类语言时间序列数据时存在两个主要挑战：1）由于每种模态的序列采样率不同，导致数据固有的非对齐问题；2）跨模态元素之间的长距离依赖关系。在本文中，我们引入了多模态变压器（Multimodal Transformer, MulT），以端到端的方式解决上述问题，而无需显式对齐数据。我们的模型核心是方向性成对跨模态注意力机制，该机制关注不同时间步长之间多模态序列的交互，并隐式地将一种模态的数据流适应到另一种模态。在对齐和非对齐多模态时间序列上的全面实验表明，我们的模型大幅优于现有方法。此外，实证分析表明，所提出的MulT中的跨模态注意力机制能够捕捉相关联的跨模态信号。