视频瞬间检索旨在找到给定自然语言查询描述的片刻的开始和结束时间戳（视频的一部分）。全面监督的方法需要完整的时间边界注释才能获得有希望的结果，这是昂贵的，因为注释者需要关注整个时刻。弱监督的方法仅依赖于配对的视频和查询，但性能相对较差。在本文中，我们仔细研究了注释过程，并提出了一种称为“ Glance注释”的新范式。该范式需要一个只有一个随机框架的时间戳，我们将其称为“目光”，在完全监督的对应物的时间边界内。我们认为这是有益的，因为与弱监督相比，添加了琐碎的成本，还提供了更大的潜力。在一眼注释设置下，我们提出了一种基于对比度学习的一眼注释（VIGA），称为视频力矩检索的方法。 Viga将输入视频切成片段，并在剪辑和查询之间形成对比，其中一眼指导的高斯分布重量被分配给所有夹子。我们的广泛实验表明，VIGA通过很大的边距较小的弱监督方法获得了更好的结果，甚至可以在某些情况下与完全监督的方法相媲美。

视频时刻检索旨在搜索与给定语言查询最相关的那一刻。然而，该社区中的大多数现有方法通常需要季节边界注释，这昂贵且耗时地标记。因此，最近仅通过使用粗略视频级标签来提出弱监督的方法。尽管有效，但这些方法通常是独立处理候选人的候选人，同时忽略了不同时间尺度中候选者之间的自然时间依赖性的关键问题。要应对这个问题，我们提出了一种多尺度的2D表示学习方法，用于弱监督视频时刻检索。具体地，我们首先构造每个时间刻度的二维图以捕获候选者之间的时间依赖性。该地图中的两个维度表示这些候选人的开始和结束时间点。然后，我们使用学习卷积神经网络从每个刻度变化的地图中选择Top-K候选。通过新设计的时刻评估模块，我们获得所选候选人的对齐分数。最后，标题和语言查询之间的相似性被用作进一步培训候选者选择器的监督。两个基准数据集Charades-STA和ActivityNet标题的实验表明，我们的方法能够实现最先进的结果。

作为多媒体信息检索中越来越流行的任务，视频瞬间检索（VMR）旨在根据给定的语言查询从未修剪视频中定位目标时刻。以前的大多数方法都在很大程度上取决于众多手动注释（即瞬间边界），在实践中获取非常昂贵。此外，由于不同数据集之间的域间隙，直接将这些预训练的模型应用于看不见的域，这会导致显着的性能下降。在本文中，我们专注于一项新任务：跨域VMR，其中一个域中完全注重数据集（````源域'''），但是感兴趣的域（``目标域''）仅包含未通知的数据集。据我们所知，我们介绍了有关跨域VMR的第一项研究。为了解决这一新任务，我们提出了一个新型的多模式跨域比对（MMCDA）网络，以将注释知识从源域转移到目标域。但是，由于源和目标域之间的域差异以及视频和查询之间的语义差距，直接将经过训练的模型应用于目标域通常会导致性能下降。为了解决这个问题，我们开发了三个新型模块：（i）域对齐模块旨在使每种模式的不同域之间的特征分布对齐； （ii）跨模式对齐模块旨在将视频和查询特征映射到关节嵌入空间中，并将目标域不同模态之间的特征分布对齐； （iii）特定的比对模块试图获得特定帧与给定查询之间的细粒度相似性以进行最佳定位。通过共同训练这三个模块，我们的MMCDA可以学习域不变和语义一致的跨模式表示。

本文研究了时间句子接地的多媒体问题（TSG），该问题旨在根据给定的句子查询准确地确定未修剪视频中的特定视频段。传统的TSG方法主要遵循自上而下或自下而上的框架，不是端到端。他们严重依靠耗时的后处理来完善接地结果。最近，提出了一些基于变压器的方法来有效地对视频和查询之间的细粒语义对齐进行建模。尽管这些方法在一定程度上达到了显着的性能，但它们同样将视频的框架和查询的单词视为用于关联的变压器输入，未能捕获其不同水平的粒度与独特的语义。为了解决这个问题，在本文中，我们提出了一种新型的等级局部 - 全球变压器（HLGT）来利用这种层次结构信息，并模拟不同粒度的不同级别的相互作用和不同的模态之间的相互作用，以学习更多细粒度的多模式表示。具体而言，我们首先将视频和查询分为单个剪辑和短语，以通过时间变压器学习其本地上下文（相邻依赖关系）和全局相关性（远程依赖）。然后，引入了全球本地变压器，以了解本地级别和全球级别语义之间的相互作用，以提供更好的多模式推理。此外，我们开发了一种新的跨模式周期一致性损失，以在两种模式之间实施相互作用，并鼓励它们之间的语义一致性。最后，我们设计了一个全新的跨模式平行变压器解码器，以集成编码的视觉和文本特征，以进行最终接地。在三个具有挑战性的数据集上进行了广泛的实验表明，我们提出的HLGT实现了新的最新性能。

当前的文本到视频检索方法（T2VR）经过培训和测试，并在视频捕获方向的数据集（例如MSVD，MSR-VTT和VATEX）上进行了测试。这些数据集的一个关键属性是，假定视频在短时间内被暂时预先修剪，而提供的字幕很好地描述了视频内容的要旨。因此，对于给定的配对视频和标题，该视频应该与标题完全相关。但是，实际上，由于查询尚不清楚，因此预处理的视频剪辑可能不包含足够的内容来完全满足查询。这表明文学与现实世界之间存在差距。为了填补空白，我们在本文中提出了一个新颖的T2VR子任务，称为部分相关的视频检索（PRVR）。未修剪的视频被认为是部分相关的W.R.T.给定的文本查询是否包含与查询相关的时刻。 PRVR旨在从大量未修剪视频中检索此类相关视频。 PRVR与单个视频时刻检索和视频语料库时刻的检索有所不同，因为后两个是要检索时刻而不是未修剪的视频。我们将PRVR作为多个实例学习（MIL）问题，同时将视频视为一袋视频片段和一袋视频帧。剪辑和帧表示不同时间尺度的视频内容。我们提出了一个多尺度的相似性学习（MS-SL）网络，该网络共同学习PRVR的剪辑规模和框架尺度相似性。在三个数据集（TVR，ActivityNet字幕和Charades-STA）上进行了广泛的实验，证明了该方法的可行性。我们还表明，我们的方法可用于改善视频语料库时刻的检索。

Given an untrimmed video and natural language query, video sentence grounding aims to localize the target temporal moment in the video. Existing methods mainly tackle this task by matching and aligning semantics of the descriptive sentence and video segments on a single temporal resolution, while neglecting the temporal consistency of video content in different resolutions. In this work, we propose a novel multi-resolution temporal video sentence grounding network: MRTNet, which consists of a multi-modal feature encoder, a Multi-Resolution Temporal (MRT) module, and a predictor module. MRT module is an encoder-decoder network, and output features in the decoder part are in conjunction with Transformers to predict the final start and end timestamps. Particularly, our MRT module is hot-pluggable, which means it can be seamlessly incorporated into any anchor-free models. Besides, we utilize a hybrid loss to supervise cross-modal features in MRT module for more accurate grounding in three scales: frame-level, clip-level and sequence-level. Extensive experiments on three prevalent datasets have shown the effectiveness of MRTNet.

视频接地旨在通过给定语言查询，本地化未经监控的视频中的相应视频时刻。现有方法通常以间接方式解决此任务，通过将其作为提案和匹配或融合和检测问题。解决这些替代问题通常需要在培训和手工制作的近重复结果中进行复杂的标签分配。同时，现有的作品通常专注于具有单句的稀疏视频接地，作为输入可能导致由于其不清晰的描述而产生模糊的本地化。在本文中，我们通过将段落作为输入同时定位多个时刻来解决密集视频接地的新问题。从视频接地的视角是语言条件回归，我们通过重新拟合变压器 - 相似的架构（PRVG）来提出端到端的并行解码范式。我们的PRVG中的关键设计是使用语言作为查询，并基于语言调制的可视表示直接回归矩界限。由于其简单设计，我们的PRVG框架可以应用于不同的测试方案（稀疏或密集的接地），并允许无需任何后处理技术的有效推理。此外，我们设计了强大的提案级注意力损失，以指导PRVG的培训，这不变于时刻持续时间，并有助于模型收敛。我们对ActivityNet标题和炸玉米饼的两个视频接地基准进行实验，展示了我们的PRVG可以显着优于以前的方法。我们还进行深入的研究，以研究并行回归范例对视频接地的有效性。

基于文本的视频细分旨在通过用文本查询指定演员及其表演动作来细分视频序列中的演员。由于\ emph {emph {语义不对称}的问题，以前的方法无法根据演员及其动作以细粒度的方式将视频内容与文本查询对齐。 \ emph {语义不对称}意味着在多模式融合过程中包含不同量的语义信息。为了减轻这个问题，我们提出了一个新颖的演员和动作模块化网络，该网络将演员及其动作分别定位在两个单独的模块中。具体来说，我们首先从视频和文本查询中学习与参与者相关的内容，然后以对称方式匹配它们以定位目标管。目标管包含所需的参与者和动作，然后将其送入完全卷积的网络，以预测演员的分割掩模。我们的方法还建立了对象的关联，使其与所提出的时间建议聚合机制交叉多个框架。这使我们的方法能够有效地细分视频并保持预测的时间一致性。整个模型允许联合学习参与者的匹配和细分，并在A2D句子和J-HMDB句子数据集上实现单帧细分和完整视频细分的最新性能。

时间接地的任务旨在在未经监控的视频中定位视频时刻，具有给定的句子查询。本文首次调查了某些特定于时间接地任务的肤浅偏差，并提出了一种新型靶向解决方案。最令人惊讶的是，我们观察到现有的时间地面模型在视觉模态中严重依赖于某些偏差（例如，高偏好或频繁概念或某些时间间隔的高偏好）。当在跨场景测试设置中概括模型时，这导致较差的性能。为此，我们提出了一种新颖的方法，称为Debiaded Temporal语言定位器（DebiaStll），以防止模型天鹅绒记忆偏差并强制基于真正的模态关系将查询句子接地。 Debias-TLL同时列举两种型号。通过我们的设计，当判断样品时，这两个模型的预测的大大差异显示出更高的偏置样品的概率。利用信息性差异，我们设计了一种用于缓解数据偏差的数据重称之度方案。我们评估跨场景时间接地中提出的模型，其中火车/测试数据是异构的。实验表明，与最先进的竞争对手相比，所提出的方法的大幅度优势。

Temporal sentence grounding (TSG) aims to identify the temporal boundary of a specific segment from an untrimmed video by a sentence query. All existing works first utilize a sparse sampling strategy to extract a fixed number of video frames and then conduct multi-modal interactions with query sentence for reasoning. However, we argue that these methods have overlooked two indispensable issues: 1) Boundary-bias: The annotated target segment generally refers to two specific frames as corresponding start and end timestamps. The video downsampling process may lose these two frames and take the adjacent irrelevant frames as new boundaries. 2) Reasoning-bias: Such incorrect new boundary frames also lead to the reasoning bias during frame-query interaction, reducing the generalization ability of model. To alleviate above limitations, in this paper, we propose a novel Siamese Sampling and Reasoning Network (SSRN) for TSG, which introduces a siamese sampling mechanism to generate additional contextual frames to enrich and refine the new boundaries. Specifically, a reasoning strategy is developed to learn the inter-relationship among these frames and generate soft labels on boundaries for more accurate frame-query reasoning. Such mechanism is also able to supplement the absent consecutive visual semantics to the sampled sparse frames for fine-grained activity understanding. Extensive experiments demonstrate the effectiveness of SSRN on three challenging datasets.

了解人类情绪是智能机器人提供更好的人类机器人相互作用的关键能力。现有作品仅限于修剪视频级别的情感分类，无法找到与情感相对应的时间窗口。在本文中，我们介绍了一项新任务，称为视频中的时间情感本地化（TEL），该任务旨在检测人类的情感并将其相应的时间边界定位在带有校准字幕的未修剪视频中。与时间动作本地化相比，TEL提出了三个独特的挑战：1）情绪的时间动态极为多样； 2）情绪提示都嵌入了外观和复杂的情节中； 3）细粒度的时间注释是复杂且劳动密集型的。为了应对前两个挑战，我们提出了一个新颖的扩张上下文集成网络，该网络与粗细的两流体系结构。粗流通过建模多粒性时间上下文来捕获各种时间动力学。细流通过推理从粗流的多晶格时间上下文之间的依赖性来实现复杂的理解，并将它们自适应地集成到细粒度的视频段特征中。为了应对第三个挑战，我们引入了跨模式共识学习范式，该范式利用了对齐视频和字幕之间的固有语义共识，以实现弱监督的学习。我们为新的测试集提供了3,000个手动注释的时间边界，因此可以对TEL问题进行未来的研究进行定量评估。广泛的实验显示了我们方法对时间情绪定位的有效性。这项工作的存储库位于https://github.com/yyjmjc/temporal-emotion-localization-in-videos。

随着时间的推移，视频活动定位的当前方法隐含地假设标记为模型训练的活动时间边界是确定且精确的。但是，在无脚本的自然视频中，不同的活动主要是顺利进行的，因此确切地确定活动何时随着时间的推移开始和结束，确定在本质上是模棱两可的。目前，在模型培训中，这种时间标签中的这种不确定性被忽略了，从而导致学习错误匹配的视频文本相关性，而测试中的概括不佳。在这项工作中，我们通过引入弹性力矩边界（EMB）来解决此问题，以适应灵活和适应性活动的时间边界，以建模普遍可解释的视频文本相关性与对预固定注释中的时间不确定性的宽容相关性。具体而言，我们通过挖掘和发现框架的时间端点可以适应地构建弹性边界，从而可以最大程度地利用视频片段和查询句子之间的对齐方式。为了启用更健壮的匹配（段内容注意力）和更准确的定位（段弹性边界），我们通过新颖的引导注意力机制优化了框架端点的选择。在三个视频活动定位基准上进行的广泛实验表明，在没有建模不确定性的情况下，EMB比现有方法的优势令人信服。

我们介绍了空间本地化叙述中的视频中的任务。我们的方法的关键是能够学会在与随附的叙述的视频中的大型视频中对自我监督进行空间地定位与自我监督的互动。为实现这一目标，我们提出了一种多层跨模型关注网络，可以在培训期间有效优化对比损失。我们介绍了一种分割的策略，可以通过视觉和自然语言方式计算和中间模态注意力之间的交替，这允许通过直接对比两种方式的表示来实现有效的培训。我们展示了我们对HOWTO100M教学数据集的自我训练的方法的有效性，并在YouCook2 DataSet中的本地化描述交互的新收集数据集上进行评估。我们展示了我们的方法优于替代基准，包括浅薄的共同关注和完全跨越的关注。我们还将我们的方法应用于在Flickr30k上的弱监管下的图像中的接地短语，并显示堆叠多个注意层是有效的，并且当与对区域丢失相结合时，在召回召回和指向时达到最先进的艺术状态手准确性。

时间接地旨在本地化与给定的自然语言查询语义对齐的视频片刻。现有方法通常在融合表示上应用检测或回归管道，研究重点是设计复杂的预测头或融合策略。相反，从时间接地作为度量学习问题的角度来看，我们呈现了一个相互匹配的网络（MMN），以直接模拟联合嵌入空间中的语言查询和视频矩之间的相似性。这种新的公制学习框架可以完全利用两个新方面的负面样本：在相互匹配方案中构建负跨模型对和跨不同视频的挖掘负对。这些新的阴性样本可以通过跨模态相互匹配来增强两个模式的联合表示学习，以最大化其互信。实验表明，与四个视频接地基准测试的最先进的方法相比，我们的MMN实现了竞争力的表现。基于MMN，我们为第三张图片车间的HC-STVG挑战提供了一个胜利者解决方案。这表明度量学习仍然是通过捕获关节嵌入空间中的基本跨模式相关性的时间接地的有希望的方法。代码可在https://github.com/mcg-nju/mmn获得。

我们提出了Locommer，一种基于变压器的视频接地模型，其在恒定的存储空间中运行，无论视频长度如何，即帧数。 Locommer专为任务而设计，在那里需要处理整个长视频，并在其核心贴上两个主要贡献。首先，我们的模型包含一种新的采样技术，将输入要素序列分成固定数量的部分，并使用随机方法选择每个部分的单个特征，这允许我们获得代表视频内容的特征样本集在手中的任务，同时保持内存占用空间。其次，我们提出了一种模块化设计，将功能分开，使我们能够通过监督自我关注头来学习归纳偏差，同时还有效利用预先接受训练的文本和视频编码器。我们在相关的基准数据集中测试我们的建议，以进行视频接地，表明该表现形式不仅可以实现优异的结果，包括在YouCookii上的最先进的性能，也可以比竞争对手更有效，并且它一直有效在平均工作的情况下，最新工作的表现，均值较大，最终导致Chardes-STA的新的最先进的性能。

给定文本描述，时间语言接地（TLG）旨在本地化包含未经监控视频中指定语义的段的时间边界。 TLG本质上是一个具有挑战性的任务，因为它需要全面了解句子语义和视频内容。以前的作品可以在完全监督的设置中解决此任务，需要大量的时间注释或在通常无法实现令人满意的性能的弱监管设置中。由于手动注释是昂贵的，以应对有限的注释，我们通过纳入自我监督的学习以半监督方式解决TLG，并提出自我监督的半监督时间语言接地（S ^ 4TLG）。 S ^ 4TLG由两部分组成：（1）基于来自教师模型的预测，自适应为未标记的样本进行自适应生产即时伪标签的伪标签生成模块; （2）具有模态和模态对比度损耗的自我监督特征学习模块，以在视频内容一致性和视频文本对齐的约束下学习视频特征表示。我们对ActivityNet-CD-OOD和Charades-CD-OOD数据集进行了广泛的实验。结果表明，与完全监督的最新方法相比，我们所提出的S ^ 4TLG可以实现竞争性能，同时只需要一小部分时间注释。

本文解决了自然语言视频本地化（NLVL）的问题。几乎所有现有的作品都遵循“仅一次外观”框架，该框架利用单个模型直接捕获视频疑问对之间的复杂跨和自模式关系并检索相关段。但是，我们认为这些方法忽略了理想本地化方法的两个必不可少的特征：1）帧差异：考虑正/负视频帧的不平衡，在本地化过程中突出显示正帧并削弱负面框架是有效的。 2）边界优先：为了预测确切的段边界，该模型应捕获连续帧之间更细粒度的差异，因为它们的变化通常是平滑的。为此，我们灵感来自于人类如何看待和定位一个细分市场，我们提出了一个两步的人类框架，称为掠夺 - 储存式融合（SLP）。 SLP由脱脂和排列（SL）模块和双向仔细（BP）模块组成。 SL模块首先是指查询语义，并在滤除无关的帧时从视频中选择最佳匹配的帧。然后，BP模块基于此框架构造了初始段，并通过探索其相邻帧来动态更新它，直到没有帧共享相同的活动语义为止。三个具有挑战性的基准测试的实验结果表明，我们的SLP优于最新方法，并将其定位更精确的段边界。

时间句子接地（TSG）是多媒体信息检索中的一项重要但具有挑战性的任务。尽管以前的TSG方法已经达到了不错的性能，但它们倾向于捕获数据集中经常出现的视频问题对的选择偏差，而不是呈现强大的多模式推理能力，尤其是对于很少出现的对。在本文中，我们研究了上述选择偏见的问题，并因此提出了一个偏见-TSG（D-TSG）模型，以过滤和消除视觉和语言方式中的负偏见，以增强模型的概括能力。具体来说，我们建议从两个角度来减轻问题：1）特征蒸馏。我们构建了一个多模式的偏见分支，以首先捕获视觉和语言偏见，然后应用一个偏差识别模块以明确识别真正的负偏见并将其从良性多模式表示中删除。 2）对比样品产生。我们构建两种类型的负样本来强制执行模型，以准确学习对齐的多模式语义并做出完整的语义推理。我们将提出的模型应用于通常和很少出现的TSG案例，并通过在三个基准数据集（ActivityNet标题，Tacos和Charades-STA）上实现最先进的性能来证明其有效性。

视频时间基础（VTG）的目标是根据自然语言（NL）描述在未修剪视频中定位时间矩。由于现实世界的应用程序提供了永无止境的视频流，因此它提出了对长形视频的时间基础的需求，这导致了两个主要挑战：（1）长视频长度使得很难处理整个视频而不减少样本速率并导致高计算负担； （2）随着候选时间的增加数量，准确的多模式对准更具挑战性。为了应对这些挑战，我们提出了一个有效的以窗户为中心的粗略对齐框架，它可以灵活地处理具有较高推理速度的长格式视频输入，并通过我们的新颖的Choce-Fine Muly-Fine增强了时间基础模态对齐框架。具体来说，我们通过滑动窗口方法将长视频将长视频切成候选窗口。 Cone（1）以窗户为中心，通过对比度学习和通过对NL查询相关的候选窗口进行过滤来学习窗口间的（粗粒）语义差异，并且（2）执行内部（罚款） - 使用强大的对比视力文本预训练模型的强大多模式对齐能力对候选力矩进行排名。长期视频的两个大规模VTG基准测试的广泛实验始终显示出可观的性能增长（MAD的3.13％至6.87％，从10.46％到EGO4D-NLQ上的10.46％至13.46％），并且Cone在两个数据集上都可以达到SOTA结果。分析揭示了组件的有效性和长期视频接地的效率较高，因为我们的系统在EGO4D-NLQ上提高了2倍的推理速度，而在MAD上提高了15倍的速度，同时保持了锥体的SOTA性能。

视频文本预训练（VTP）旨在从大规模的网络视频中学习可转移的代表。迄今为止，几乎所有现有的VTP方法都仅限于基于检索的下游任务，例如视频检索，而它们在基于本地化的任务（例如时间基础）上的转移潜力不足。在本文中，我们实验分析并证明了当前VTP方法与本地化任务的不相容性，并提出了一种新颖的面向定位的视频文本预训练框架，称为LocvTP。具体而言，我们执行细粒对比度对准作为通过剪贴字对数发现方案对粗粒粒度的补充。为了进一步增强学习功能的时间推理能力，我们提出了一个上下文投影头和暂时意识的对比损失，以感知上下文关系。对六个数据集的四个下游任务进行的广泛实验表明，我们的LOCVTP在基于检索和基于本地化的任务上都达到了最先进的性能。此外，我们进行了全面的消融研究和彻底的分析，以探索最佳的模型设计和培训策略。