由于文件传达了丰富的人类知识,并且通常存在于企业中,因此建筑文档的对话系统已经越来越兴趣。其中,如何理解和从文档中检索信息是一个具有挑战性的研究问题。先前的工作忽略了文档的视觉属性,并将其视为纯文本,从而导致不完整的方式。在本文中,我们提出了一个布局感知文档级信息提取数据集,以促进从视觉上丰富文档(VRD)中提取结构和语义知识的研究,以在对话系统中产生准确的响应。 Lie包含来自4,061页的产品和官方文件的三个提取任务的62K注释,成为我们最大的知识,成为最大的基于VRD的信息提取数据集。我们还开发了扩展基于令牌的语言模型的基准方法,以考虑像人类这样的布局功能。经验结果表明,布局对于基于VRD的提取至关重要,系统演示还验证了提取的知识可以帮助找到用户关心的答案。
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由于其有效的模型架构以及大规模未标记的扫描/数字出生的文件的优势,在各种视觉上丰富的文档理解任务中已经证明了文本和布局的预先培训。我们提出了具有新的预培训任务的Layoutlmv2架构,以在单个多模态框架中模拟文本,布局和图像之间的交互。具体地,对于双流多模态变压器编码器,LayOutLMV2不仅使用现有屏蔽的视觉语言建模任务,还使用新的文本图像对齐和文本图像匹配任务,这使得它更好地捕获跨模块交互在预训练阶段。同时,它还将空间感知的自我注意机制集成到变压器架构中,以便模型可以完全理解不同文本块之间的相对位置关系。实验结果表明,LayoutLMV2优于大幅度的LayOutlm,并在大量下游的下游富有的文件理解任务中实现了新的最先进的结果,包括Funsd(0.7895 $ \至0.8420美元),电源线(0.9493 $ \至0.9601美元),Srie(0.9524 $ \至0.9781美元),Kleister-NDA(0.8340 $ \ 0.8520美元),RVL-CDIP(0.9443 $ \至0.9564美元),DOCVQA(0.7295 $ \至0.8672美元) 。我们使我们的模型和代码公开可用于\ url {https://aka.ms/layoutlmv2}。
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在视觉上丰富的文件(VRD)上的结构化文本理解是文档智能的重要组成部分。由于VRD中的内容和布局的复杂性,结构化文本理解是一项有挑战性的任务。大多数现有的研究将此问题与两个子任务结尾:实体标记和实体链接,这需要整体地了解令牌和段级别的文档的上下文。但是,很少的工作已经关注有效地从不同层次提取结构化数据的解决方案。本文提出了一个名为structext的统一框架,它对于处理两个子任务是灵活的,有效的。具体地,基于变压器,我们引入了一个段令牌对齐的编码器,以处理不同粒度水平的实体标记和实体链接任务。此外,我们设计了一种具有三个自我监督任务的新型预训练策略,以学习更丰富的代表性。 Structext使用现有屏蔽的视觉语言建模任务和新句子长度预测和配对框方向任务,以跨文本,图像和布局结合多模态信息。我们评估我们在分段级别和令牌级别的结构化文本理解的方法,并表明它优于最先进的同行,在Funsd,Srie和Ephoie数据集中具有显着优越的性能。
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最近,由于其广泛的商业价值,从视觉丰富的文档(例如门票和简历)中自动提取信息已成为一个热门而重要的研究主题。大多数现有方法将此任务分为两个小节:用于从原始文档图像中获取纯文本的文本阅读部分以及用于提取密钥内容的信息提取部分。这些方法主要集中于改进第二个方法,同时忽略了这两个部分高度相关。本文提出了一个统一的端到端信息提取框架,从视觉上富含文档中提出,文本阅读和信息提取可以通过精心设计的多模式上下文块相互加强。具体而言,文本阅读部分提供了多模式功能,例如视觉,文本和布局功能。开发了多模式上下文块,以融合生成的多模式特征,甚至是从预训练的语言模型中获得的先验知识,以提供更好的语义表示。信息提取部分负责使用融合上下文功能生成密钥内容。该框架可以以端到端的可训练方式进行培训,从而实现全球优化。更重要的是,我们将视觉丰富的文档定义为跨两个维度的四个类别,即布局和文本类型。对于每个文档类别,我们提供或推荐相应的基准,实验设置和强大的基准,以弥补该研究领域缺乏统一评估标准的问题。报告了对四种基准测试的广泛实验(从固定布局到可变布局,从完整的文本到半未结构化的文本),证明了所提出的方法的有效性。数据,源代码和模型可用。
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文档AI或Document Intelligence是一个相对较新的研究主题,指的是自动阅读,理解和分析业务文档的技术。它是自然语言处理和计算机视觉的重要研究方向。近年来,深度学习技术的普及已经大大提高了文档AI的发展,如文件布局分析,视觉信息提取,文档视觉问题应答,文档图像分类等。本文简要评论了一些代表性模型,任务和基准数据集。此外,我们还介绍了早期的启发式规则的文档分析,统计机器学习算法,深度学习方法,尤其是预训练方法。最后,我们展望未来的Document AI研究方向。
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由于文档的复杂布局,提取文档的信息是一项挑战。大多数以前的研究以一种自我监督的方式开发了多模式预训练的模型。在本文中,我们专注于包含文本和布局信息的单词块的嵌入学习,并提出UTEL,这是具有统一文本和布局预训练的语言模型。具体而言,我们提出了两个预训练任务:布局学习的周围单词预测(SWP),以及对识别不同单词块的单词嵌入(CWE)的对比度学习。此外,我们用1D剪裁的相对位置嵌入了常用的一维位置。这样,掩盖布局语言建模(MLLM)的联合训练和两个新提出的任务可以以统一的方式在语义和空间特征之间进行相互作用。此外,提议的UTEL可以通过删除1D位置嵌入,同时保持竞争性能来处理任意长度的序列。广泛的实验结果表明,UTEL学会了比以前在各种下游任务上的方法更好的联合表示形式,尽管不需要图像模式。代码可在\ url {https://github.com/taosong2019/utel}中获得。
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Document images are a ubiquitous source of data where the text is organized in a complex hierarchical structure ranging from fine granularity (e.g., words), medium granularity (e.g., regions such as paragraphs or figures), to coarse granularity (e.g., the whole page). The spatial hierarchical relationships between content at different levels of granularity are crucial for document image understanding tasks. Existing methods learn features from either word-level or region-level but fail to consider both simultaneously. Word-level models are restricted by the fact that they originate from pure-text language models, which only encode the word-level context. In contrast, region-level models attempt to encode regions corresponding to paragraphs or text blocks into a single embedding, but they perform worse with additional word-level features. To deal with these issues, we propose MGDoc, a new multi-modal multi-granular pre-training framework that encodes page-level, region-level, and word-level information at the same time. MGDoc uses a unified text-visual encoder to obtain multi-modal features across different granularities, which makes it possible to project the multi-granular features into the same hyperspace. To model the region-word correlation, we design a cross-granular attention mechanism and specific pre-training tasks for our model to reinforce the model of learning the hierarchy between regions and words. Experiments demonstrate that our proposed model can learn better features that perform well across granularities and lead to improvements in downstream tasks.
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文档信息提取(DIE)由于其在现实世界中的各种高级应用而引起了越来越多的关注。尽管最近的文献已经取得了竞争成果,但在处理具有嘈杂的OCR结果或突变布局的复杂文档时,这些方法通常会失败。本文提出了用于现实世界情景的生成多模式网络(GMN),以解决这些问题,这是一种强大的多模式生成方法,没有预定义的标签类别。借助精心设计的空间编码器和模态感知的蒙版模块,GMN可以处理复杂的文档,这些文档很难序列化为顺序。此外,GMN可以容忍OCR结果中的错误,并且不需要字符级注释,这是至关重要的,因为对众多文档的细粒注释很费力,甚至需要具有专门域知识的注释者。广泛的实验表明,GMN在几个公共模具数据集上实现了新的最新性能,并超过了其他方法,尤其是在现实的场景中。
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从PDFS中准确提取结构化内容是NLP在科学论文中的关键第一步。最近的工作通过纳入基本布局信息,例如在页面上的每个令牌的2D位置,进入语言模型预先润廓来提高提取精度。我们介绍了明确地模拟视觉布局(VILA)组,即文本行或文本块的新方法,以进一步提高性能。在我们的I-VILA方法中,我们表明,只需将特殊令牌插入模型输入的布局组边界即可导致令牌分类的1.9%的宏F1改进。在H-VILA方法中,我们表明布局组的分层编码可能导致宏F1损耗小于0.8%的高达47%的推理时间。与先前的布局感知方法不同,我们的方法不需要昂贵的额外预制,只有微调,我们显示的速度可以降低培训成本高达95%。实验在新策划的评估套件S2-Vlue上进行,该S2-VLUE统一现有的自动标记的数据集,包括从19个科学学科的不同论文的手动注释的新数据集。预先训练的权重,基准数据集和源代码可在https://github.com/allenai/vila获得。
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文献中最近的方法已经利用了文档中的多模态信息(文本,布局,图像)来服务于特定的下游文档任务。但是,它们受到 - (i)无法学习文档的文本,布局和图像尺寸的跨模型表示,并且(ii)无法处理多页文件。已经在自然语言处理(NLP)域中显示了预训练技术,以了解来自大型未标记数据集的通用文本表示,适用于各种下游NLP任务。在本文中,我们提出了一种基于多任务学习的框架,该框架利用自我监督和监督的预训练任务的组合来学习适用于各种下游文档任务的通用文档表示。具体而言,我们将文档主题建模和文档Shuffle预测作为新的预训练任务,以便学习丰富的图像表示以及文档的文本和布局表示。我们利用啰覆网络架构作为骨干,以以端到端的方式从多页文件中编码多模态信息。我们展示我们在各种不同现实文档任务的培训框架的适用性,例如文档分类,文档信息提取和文件检索。我们在不同的标准文件数据集中评估我们的框架,并进行详尽的实验,以比较符合我们框架的各种消融和最先进的基线的绩效。
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事实证明,多模式文档预训练的模型在各种视觉上富裕的文档理解(VRDU)任务中非常有效。尽管现有的文档预先培训模型在VRDU的标准基准上取得了出色的性能,但它们建模和利用文档上的视觉和语言之间的互动的方式阻碍了他们无法获得更好的概括能力和更高的准确性。在这项工作中,我们主要从监督信号的角度研究了VRDU视觉联合表示学习的问题。具体而言,提出了一种称为BI-VLDOC的预训练范式,其中设计了双向视觉监督策略和视觉性混合注意机制,以完全探索并利用这两种方式之间的相互作用,以学习更强的交叉交叉方式 - 具有更丰富语义的模式文档表示。 Bi-Vldoc受益于学习丰富的跨模式文档表示形式,显着提高了三个广泛使用文档的最新性能,理解基准,包括形式的理解(从85.14%到93.44%),收据信息提取(从96.01%到97.84%)和文档分类(从96.08%到97.12%)。在文档视觉质量检查中,BI-VLDOC与以前的单个模型方法相比,实现了最先进的性能。
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Natural Language Generation (NLG) has improved exponentially in recent years thanks to the development of sequence-to-sequence deep learning technologies such as Transformer-based language models. This advancement has led to more fluent and coherent NLG, leading to improved development in downstream tasks such as abstractive summarization, dialogue generation and data-to-text generation. However, it is also apparent that deep learning based generation is prone to hallucinate unintended text, which degrades the system performance and fails to meet user expectations in many real-world scenarios. To address this issue, many studies have been presented in measuring and mitigating hallucinated texts, but these have never been reviewed in a comprehensive manner before. In this survey, we thus provide a broad overview of the research progress and challenges in the hallucination problem in NLG. The survey is organized into two parts: (1) a general overview of metrics, mitigation methods, and future directions; and (2) an overview of task-specific research progress on hallucinations in the following downstream tasks, namely abstractive summarization, dialogue generation, generative question answering, data-to-text generation, machine translation, and visual-language generation. This survey serves to facilitate collaborative efforts among researchers in tackling the challenge of hallucinated texts in NLG.
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文本到SQL解析是一项必不可少且具有挑战性的任务。文本到SQL解析的目的是根据关系数据库提供的证据将自然语言(NL)问题转换为其相应的结构性查询语言(SQL)。来自数据库社区的早期文本到SQL解析系统取得了显着的进展,重度人类工程和用户与系统的互动的成本。近年来,深层神经网络通过神经生成模型显着提出了这项任务,该模型会自动学习从输入NL问题到输出SQL查询的映射功能。随后,大型的预训练的语言模型将文本到SQL解析任务的最新作品带到了一个新级别。在这项调查中,我们对文本到SQL解析的深度学习方法进行了全面的评论。首先,我们介绍了文本到SQL解析语料库,可以归类为单转和多转。其次,我们提供了预先训练的语言模型和现有文本解析方法的系统概述。第三,我们向读者展示了文本到SQL解析所面临的挑战,并探索了该领域的一些潜在未来方向。
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无约束的手写文本识别是一项具有挑战性的计算机视觉任务。传统上,它是通过两步方法来处理的,结合了线细分,然后是文本线识别。我们第一次为手写文档识别任务提出了无端到端的无分段体系结构:文档注意网络。除文本识别外,该模型还接受了使用类似XML的方式使用开始和结束标签标记文本零件的训练。该模型由用于特征提取的FCN编码器和用于复发令牌预测过程的变压器解码器层组成。它将整个文本文档作为输入和顺序输出字符以及逻辑布局令牌。与现有基于分割的方法相反,该模型是在不使用任何分割标签的情况下进行训练的。我们在页面级别的Read 2016数据集以及CER分别为3.43%和3.70%的双页级别上获得了竞争成果。我们还为Rimes 2009数据集提供了页面级别的结果,达到CER的4.54%。我们在https://github.com/factodeeplearning/dan上提供所有源代码和预训练的模型权重。
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Web搜索是人类获取信息的重要方法,但是对于了解网页内容的机器仍然是一个巨大的挑战。在本文中,我们介绍了对网上结构阅读理解(SRC)的任务。鉴于网页和关于它的问题,任务是从网页找到答案。此任务要求系统不仅要了解文本的语义,还需要了解文本的语义,还需要网页的结构。此外,我们提出了一种新的基于Web的结构阅读理解数据集。 WebSRC由400K问答对组成,从6.4K网页收集。与QA对一起,我们的数据集还提供了相应的HTML源代码,屏幕截图和元数据。 WebSRC中的每个问题都需要对网页的某种结构理解来回答,并且答案是网页或是/否的文本跨度。我们评估我们数据集的各种基线,以显示我们的任务难度。我们还研究了结构信息和视觉功能的有用性。我们的数据集和基线已在HTTPS://x-lance.github.io/websrc/上公开提供。
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As an important fine-grained sentiment analysis problem, aspect-based sentiment analysis (ABSA), aiming to analyze and understand people's opinions at the aspect level, has been attracting considerable interest in the last decade. To handle ABSA in different scenarios, various tasks are introduced for analyzing different sentiment elements and their relations, including the aspect term, aspect category, opinion term, and sentiment polarity. Unlike early ABSA works focusing on a single sentiment element, many compound ABSA tasks involving multiple elements have been studied in recent years for capturing more complete aspect-level sentiment information. However, a systematic review of various ABSA tasks and their corresponding solutions is still lacking, which we aim to fill in this survey. More specifically, we provide a new taxonomy for ABSA which organizes existing studies from the axes of concerned sentiment elements, with an emphasis on recent advances of compound ABSA tasks. From the perspective of solutions, we summarize the utilization of pre-trained language models for ABSA, which improved the performance of ABSA to a new stage. Besides, techniques for building more practical ABSA systems in cross-domain/lingual scenarios are discussed. Finally, we review some emerging topics and discuss some open challenges to outlook potential future directions of ABSA.
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Unsupervised pre-training on millions of digital-born or scanned documents has shown promising advances in visual document understanding~(VDU). While various vision-language pre-training objectives are studied in existing solutions, the document textline, as an intrinsic granularity in VDU, has seldom been explored so far. A document textline usually contains words that are spatially and semantically correlated, which can be easily obtained from OCR engines. In this paper, we propose Wukong-Reader, trained with new pre-training objectives to leverage the structural knowledge nested in document textlines. We introduce textline-region contrastive learning to achieve fine-grained alignment between the visual regions and texts of document textlines. Furthermore, masked region modeling and textline-grid matching are also designed to enhance the visual and layout representations of textlines. Experiments show that our Wukong-Reader has superior performance on various VDU tasks such as information extraction. The fine-grained alignment over textlines also empowers Wukong-Reader with promising localization ability.
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预先接受的语言模型实现了最先进的导致各种自然语言处理(NLP)任务。 GPT-3表明,缩放预先训练的语言模型可以进一步利用它们的巨大潜力。最近提出了一个名为Ernie 3.0的统一框架,以预先培训大型知识增强型号,并培训了具有10亿参数的模型。 Ernie 3.0在各种NLP任务上表现出最先进的模型。为了探讨缩放的表现,我们培养了百卢比的3.0泰坦参数型号,在PaddlePaddle平台上有高达260亿参数的泰坦。此外,我们设计了一种自我监督的对抗性损失和可控语言建模损失,以使ERNIE 3.0 TITAN产生可信和可控的文本。为了减少计算开销和碳排放,我们向Ernie 3.0泰坦提出了一个在线蒸馏框架,教师模型将同时教授学生和培训。埃塞尼3.0泰坦是迄今为止最大的中国密集预训练模型。经验结果表明,Ernie 3.0泰坦在68个NLP数据集中优于最先进的模型。
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自我监督的预训练技术在文档AI中取得了显着进步。大多数多模式的预训练模型都使用蒙版的语言建模目标来学习文本模式的双向表示,但是它们在图像模式的预训练目标方面有所不同。这种差异增加了多模式表示学习的困难。在本文中,我们建议\ textbf {layoutlmv3}为文档AI预训练多模式变压器,并具有统一的文本和图像掩蔽。此外,LayoutLMV3通过单词斑点对齐目标进行了预训练,可以通过预测是否掩盖文本的相应图像贴片来学习交叉模式对齐。简单的统一体系结构和培训目标使Layoutlmv3成为以文本为中心和以图像为中心的文档AI任务的通用预培训模型。实验结果表明,LayoutLMV3不仅在以文本为中心的任务中实现最先进的绩效,包括形式的理解,收据理解和文档视觉问题回答,而且在以图像为中心的任务(例如文档图像分类和文档布局)中分析。代码和模型可在\ url {https://aka.ms/layoutlmv3}上公开获得。
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自论证挖掘领域成立以来,在法律话语中识别,分类和分析的论点一直是研究的重要领域。但是,自然语言处理(NLP)研究人员的模型模型与法院决策中的注释论点与法律专家理解和分析法律论证的方式之间存在重大差异。尽管计算方法通常将论点简化为通用的前提和主张,但法律研究中的论点通常表现出丰富的类型,对于获得一般法律的特定案例和应用很重要。我们解决了这个问题,并做出了一些实质性的贡献,以推动该领域的前进。首先,我们在欧洲人权法院(ECHR)诉讼中为法律论点设计了新的注释计划,该计划深深植根于法律论证研究的理论和实践中。其次,我们编译和注释了373项法院判决(230万令牌和15K注释的论点跨度)的大量语料库。最后,我们训练一个论证挖掘模型,该模型胜过法律NLP领域中最先进的模型,并提供了彻底的基于专家的评估。所有数据集和源代码均可在https://github.com/trusthlt/mining-legal-arguments的开放lincenses下获得。
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