画像キャプション生成

Image Captioning

画像キャプション生成とは

画像キャプション生成(Image Captioning)とは、入力画像の内容を理解し、その内容を自然言語の文章として自動生成する技術です。コンピュータビジョンと自然言語処理の両方の技術を融合したマルチモーダルAIの代表的なタスクです。

技術的な仕組み

画像キャプション生成の基本的なアーキテクチャは、Encoder-Decoder構造です。エンコーダにCNNやVision Transformerを使って画像の特徴を抽出し、デコーダにRNNやTransformerを使って文章を生成します。Attentionメカニズムの導入により、生成する単語に応じて画像の注目すべき領域を変化させることが可能になりました。近年ではCLIP、BLIP、Flamingo、GPT-4Vなどの大規模マルチモーダルモデルが登場し、より正確で詳細なキャプション生成が実現されています。

応用と意義

画像キャプション生成は視覚障害者のための画像説明、SNSでの自動キャプション付与、画像検索の精度向上、ウェブアクセシビリティの改善などに活用されています。評価指標としてはBLEU、METEOR、CIDEr、SPICEなどが使用されますが、自動評価と人間の評価には乖離があることも課題の一つです。