视觉标题的开放性质使其成为评估的具有挑战性的区域。大多数拟议模型依赖于专业培训来改善人类关联，导致采用有限，普遍性和索引。我们介绍了“典型性”，一种新的评价制定，根植于信息理论，这是唯一适合缺乏明确的实践的问题。典型程度是我们开发新颖语义比较，SPARC的框架，以及引用的流畅评估度量。在我们的分析过程中，流利的两个单独的流利程度自然出现：风格，由公制刺激和语法捕获，以语法异常罚款的形式捕获。通过对基准数据集进行广泛的实验和消融研究，我们展示了这些语义和流畅程度的这些分解维度如何为标题差异提供更大的系统级洞察。与其他基于规则的评估指标相比，我们拟议的指标与他们的组合，SMURF，达到了人为判断的最先进的相关性。

There is considerable interest in the task of automatically generating image captions. However, evaluation is challenging. Existing automatic evaluation metrics are primarily sensitive to n-gram overlap, which is neither necessary nor sufficient for the task of simulating human judgment. We hypothesize that semantic propositional content is an important component of human caption evaluation, and propose a new automated caption evaluation metric defined over scene graphs coined SPICE. Extensive evaluations across a range of models and datasets indicate that SPICE captures human judgments over model-generated captions better than other automatic metrics (e.g., system-level correlation of 0.88 with human judgments on the MS COCO dataset, versus 0.43 for CIDEr and 0.53 for METEOR). Furthermore, SPICE can answer questions such as which caption-generator best understands colors? and can caption-generators count?

视频标题的当前度量主要基于参考和候选字幕之间的文本级别比较。然而，它们具有一些不可能的缺点，例如，它们不能在没有参考的情况下处理视频，并且由于视频到文本的一对多性质和忽视视觉相关性的一对多性质，它们可能导致偏见的评估。从人类评估者的观点来看，高质量的标题应与提供的视频一致，但不一定类似于文字或语义中的参考。灵感来自人类评估，我们提出了Emscore（基于匹配的分数），是视频字幕的一种新颖的无参考度量，其直接测量视频和候选字幕之间的相似性。受益于最近的大规模预训练模型的发展，我们利用了一个良好的预先训练的视觉语言模型来提取用于计算Emscore的视觉和语言嵌入。具体地，Emscore将粗粒（视频和标题）和细粒度（帧和单词）水平的匹配分数组合，这将考虑到视频的整体理解和详细特征。此外，考虑到潜在的信息增益，Emscore可以灵活地扩展到人类标记的参考可用的条件。最后但并非最不重要的是，我们收集Vatex-eval和ActivityNet-Foil数据集以系统地评估现有的度量标准。 Vatex-emp实验表明，Emscore具有更高的人类相关性和较低的参考依赖性。 ActivityNet-Foil实验验证Emscore可以有效地识别“幻觉”标题。将释放数据集以促进视频标题度量的开发。代码可在：https://github.com/shiyaya/emcore。

在本文中，我们构建了两个自动评估度量，用于评估机器生成的标题和地面真理体型中的关联：overtyle和风格德。

图像字幕是当前的研究任务，用于使用场景中的对象及其关系来描述图像内容。为了应对这项任务，使用了两个重要的研究领域，人为的视觉和自然语言处理。在图像字幕中，就像在任何计算智能任务中一样，性能指标对于知道方法的性能（或坏）至关重要。近年来，已经观察到，基于n-gram的经典指标不足以捕获语义和关键含义来描述图像中的内容。为了衡量或不进行最新指标的集合，在本手稿中，我们对使用众所周知的COCO数据集进行了对几种图像字幕指标的评估以及它们之间的比较。为此，我们设计了两种情况。 1）一组人工构建字幕，以及2）比较某些最先进的图像字幕方法的比较。我们试图回答问题：当前的指标是否有助于制作高质量的标题？实际指标如何相互比较？指标真正测量什么？

We propose BERTSCORE, an automatic evaluation metric for text generation. Analogously to common metrics, BERTSCORE computes a similarity score for each token in the candidate sentence with each token in the reference sentence. However, instead of exact matches, we compute token similarity using contextual embeddings. We evaluate using the outputs of 363 machine translation and image captioning systems. BERTSCORE correlates better with human judgments and provides stronger model selection performance than existing metrics. Finally, we use an adversarial paraphrase detection task to show that BERTSCORE is more robust to challenging examples when compared to existing metrics.

连接视觉和语言在生成智能中起着重要作用。因此，已经致力于图像标题的大型研究工作，即用句法和语义有意义的句子描述图像。从2015年开始，该任务通常通过由Visual Encoder组成的管道和文本生成的语言模型来解决任务。在这些年来，两种组件通过对象区域，属性，介绍多模态连接，完全关注方法和伯特早期融合策略的利用而显着发展。但是，无论令人印象深刻的结果，图像标题的研究还没有达到结论性答案。这项工作旨在提供图像标题方法的全面概述，从视觉编码和文本生成到培训策略，数据集和评估度量。在这方面，我们量化地比较了许多相关的最先进的方法来确定架构和培训策略中最有影响力的技术创新。此外，讨论了问题的许多变体及其开放挑战。这项工作的最终目标是作为理解现有文献的工具，并突出显示计算机视觉和自然语言处理的研究领域的未来方向可以找到最佳的协同作用。

新颖的对象字幕（NOC）旨在描述包含对象的图像，而无需在训练过程中观察其地面真相标题。由于缺乏字幕注释，无法通过序列到序列训练或苹果酒优化直接优化字幕模型。结果，我们提出了启用释义（P2C），这是一个针对NOC的两阶段学习框架，它将通过释义通过释义来优化输出字幕。使用P2C，字幕模型首先从仅在文本语料库中预先训练的语言模型中学习释义，从而扩展了Bank一词以提高语言流利度。为了进一步实施足够描述输入图像的视觉内容的输出字幕，我们对引入的忠诚度和充分性目标进行字幕模型执行自我贴形。由于在训练过程中没有任何地面真相标题可用于新颖的对象图像，因此我们的P2C利用交叉模式（图像文本）关联模块可以确保可以正确保留上述字幕特征。在实验中，我们不仅表明我们的P2C在NOCAPS和COCO字幕数据集上实现了最先进的性能，而且还通过替换NOC的语言和跨模式关联模型来验证学习框架的有效性和灵活性。实施详细信息和代码可在补充材料中找到。

Automatically describing an image with a sentence is a long-standing challenge in computer vision and natural language processing. Due to recent progress in object detection, attribute classification, action recognition, etc., there is renewed interest in this area. However, evaluating the quality of descriptions has proven to be challenging. We propose a novel paradigm for evaluating image descriptions that uses human consensus. This paradigm consists of three main parts: a new triplet-based method of collecting human annotations to measure consensus, a new automated metric (CIDEr) that captures consensus, and two new datasets: PASCAL-50S and ABSTRACT-50S that contain 50 sentences describing each image. Our simple metric captures human judgment of consensus better than existing metrics across sentences generated by various sources. We also evaluate five state-of-the-art image description approaches using this new protocol and provide a benchmark for future comparisons. A version of CIDEr named CIDEr-D is available as a part of MS COCO evaluation server to enable systematic evaluation and benchmarking.

在这项工作中，我们专注于改善图像捕获生成系统生成的字幕。我们提出了一种新型的重新排列方法，该方法利用视觉声音措施来确定最大程度地捕获图像中视觉信息的理想标题。我们的重新级别使用了信念修订框架（Blok等，2003），通过明确利用所描绘的标题和视觉上下文之间的语义相关性来校准顶级字幕的原始可能性。我们的实验证明了我们方法的实用性，我们观察到我们的重新级别可以增强典型的图像捕获系统的性能，而无需进行任何额外的培训或微调。

我们建立了一种基于规校的图像标题模型的人类评估协议。我们的得分标准及其定义是基于MSCOCO数据集上的机器和人类生成的标题仔细开发。每个字幕沿着权衡（精确和召回）中的两个主要尺寸以及测量文本质量的其他方面（流利，简洁，包容性语言）。我们的评估表明了当前评估实践的几个关键问题。人生成的标题显示出比机器生成的字块的质量大得多，特别是在突出信息的覆盖范围内（即，召回），而所有自动度量都可以说相反。我们基于规度的标准结果表明，曲线芯片，最近使用图像特征的度量标准，与人类判断更好地相关，因为它对召回更敏感。我们希望这项工作将推动更透明的图像标题和自动指标的评估协议。

自动音频字幕是一项跨模式翻译任务，旨在为给定的音频剪辑生成自然语言描述。近年来，随着免费可用数据集的发布，该任务受到了越来越多的关注。该问题主要通过深度学习技术解决。已经提出了许多方法，例如研究不同的神经网络架构，利用辅助信息，例如关键字或句子信息来指导字幕生成，并采用了不同的培训策略，这些策略极大地促进了该领域的发展。在本文中，我们对自动音频字幕的已发表贡献进行了全面综述，从各种现有方法到评估指标和数据集。我们还讨论了公开挑战，并设想可能的未来研究方向。

本文着重于增强图像捕获生成系统生成的字幕。我们建议通过选择与图像的最紧密相关的输出，而不是模型产生的最可能的输出来改善字幕生成系统的方法。我们的模型从视觉上下文的角度修改了语言生成的输出光束搜索。我们采用单词和句子级别的视觉语义度量，将适当的标题与图像中的相关信息匹配。建议的方法可以作为基于后处理的方法应用于任何字幕系统。

用于评估有条件自然语言生成的传统自动化指标使用单个生成的文本和最佳匹配的金标准地面真相文本之间的成对比较。当有多个基础真相可用时，分数将使用参考中的平均或最大操作进行汇总。尽管这种方法在地面真相数据中的多样性（即有条件文本的分布的分散）可以归因于噪声，例如自动语音识别中，但在地面上的多样性的情况下，它不允许进行强有力的评估。真理代表模型的信号。在这项工作中，我们认为现有的指标不适合诸如视觉描述或摘要之类的域，而地面真理在语义上是多样的，并且这些字幕中的多样性捕获了有关上下文的有用的其他信息。我们提出了一种新的范式，用于对条件语言生成模型的多键入评估以及一个新的指标家族，该指标家族使用每种少量样本集比较参考和模型生成的字幕集的分布。我们通过视觉描述中的案例研究证明了方法的实用性：我们在其中证明现有模型优化了单描述质量而不是多样性，并获得了对采样方法和温度影响如何描述质量和多样性的一些见解。

为了为视频产生适当的标题，推理需要确定相关的概念并注意它们之间的空间关系以及剪辑中的时间发展。我们的端到端编码器视频字幕框架结合了两个基于变压器的体系结构，这是一种用于单个关节时空视频分析的改编变压器，以及用于高级文本生成的基于自我注意力的解码器。此外，我们引入了一种自适应框架选择方案，以减少所需的传入帧数，同时在训练两个变压器时保持相关内容。此外，我们通过汇总每个样本的所有基础真理标题来估计与视频字幕相关的语义概念。我们的方法在MSVD以及大规模的MSR-VTT和VATEX基准数据集上实现了最新的结果，并考虑了多个自然语言产生（NLG）指标。对多样性得分的其他评估突出了我们生成的标题结构的表现力和多样性。

在过去的几年中，引起了独特的图像字幕（DIC）（DIC） - 生成独特的标题来描述目标图像的独特细节。最近的DIC工作建议通过将目标图像与一组语义相似的参考图像（即基于参考的DIC（REF-DIC））进行比较来生成独特的字幕。它的目的是使生成的字幕可以分开目标图像和参考图像。不幸的是，现有参考作品使用的参考图像易于区分：这些参考图像仅类似于场景级别的目标图像，并且几乎没有常见的对象，因此，即使不考虑该模型，Ref-DIC模型也可以微不足道地生成独特的字幕参考图像。为了确保Ref-DIC模型真正了解目标图像中的唯一对象（或属性），我们首先提出了两个新的Ref-DIC基准。具体而言，我们设计了一个两阶段的匹配机制，该机制严格控制对象 - /属性级别的目标和参考图像之间的相似性（相对于场景级别）。其次，为了产生独特的标题，我们开发了一个强大的基于变压器的ref-DIC基线，称为传播。它不仅从目标图像中提取视觉特征，而且还编码目标和参考图像中对象之间的差异。最后，为了获得更值得信赖的基准测试，我们提出了一个新的评估度量指标，名为Ref-DIC的Discider，评估生成的字幕的准确性和独特性。实验结果表明，我们的传统可以产生独特的标题。此外，它在不同指标上的两个新基准测试中的几个最先进的模型都优于多种最先进的模型。

本文对过去二十年来对自然语言生成（NLG）的研究提供了全面的审查，特别是与数据到文本生成和文本到文本生成深度学习方法有关，以及NLG的新应用技术。该调查旨在（a）给出关于NLG核心任务的最新综合，以及该领域采用的建筑;（b）详细介绍各种NLG任务和数据集，并提请注意NLG评估中的挑战，专注于不同的评估方法及其关系;（c）强调一些未来的强调和相对近期的研究问题，因为NLG和其他人工智能领域的协同作用而增加，例如计算机视觉，文本和计算创造力。

在本文中，我们建议通过多样式多模态机制（2M）来构建时尚的图像标题模型。我们证明，使用2M，我们可以构建有效的时尚标题器，并且通过识别错误示例的错误输入功能，模型产生的多引用也可以支持解释模型。我们展示了这款2M机制如何用于构建时尚的标题模型，并展示这些模型如何用于提供模型中可能错误的解释。

图像标题模型通常缺乏考虑用户兴趣的能力，通常默认为试图平衡可读性，信息性和信息过载的全局描述。另一方面，VQA模型通常缺乏提供长描述性答案的能力，同时期望文本问题非常精确。我们介绍一种控制图像标题应该专注于的概念的方法，使用称为指导文本的额外输入，该概念是指图像中的可接近或未放置的概念。我们的模型包括一个基于变换器的多模式编码器，它使用引导文本与全局和对象级别图像功能一起导出用于生成引导标题的早期融合表示。虽然在视觉基因组数据上培训的模型时，在使用自动对象标签的引导时具有适应良好的域的域中优势，但我们发现在概念标题上培训的引导标题模型概括为域外图像和引导文本。我们的人为评估结果表明，尝试野外引导的图像标题需要访问大，不受限制的域训练数据集，并且增加的样式分集（即使不增加唯一令牌的数量）是提高性能的关键因素。

人类利用先验知识来描述图像，并能够使其解释适应特定的上下文信息，即使在上下文信息和图像不匹配时，也可以在发明合理的解释的范围内。在这项工作中，我们提出了通过整合上下文知识来字幕Wikipedia图像的新颖任务。具体而言，我们制作的模型共同推理了Wikipedia文章，Wikimedia图像及其相关描述以产生上下文化的标题。特别是，可以使用类似的Wikimedia图像来说明不同的文章，并且所产生的标题需要适应特定的上下文，因此使我们能够探索模型的限制以调整标题为不同的上下文信息。该领域中的一个特殊挑战性的任务是处理量不多的单词和命名实体。为了解决这个问题，我们提出了一个预训练目标，掩盖了命名实体建模（MNEM），并表明与基线模型相比，此借口任务可以改善。此外，我们验证了Wikipedia中使用MNEM目标预先训练的模型可以很好地推广到新闻字幕数据集。此外，我们根据字幕任务的难度定义了两种不同的测试拆分。我们提供有关每种方式的作用和重要性的见解，并突出我们模型的局限性。接受时，代码，模型和数据拆分可公开可用。