高效能光流網路在資源受限的邊緣加速器上部署面臨顯著困難,主要原因在於其迭代細化過程需要根據當前光流對特徵進行形變(warp),這引入了流依賴的重取樣和資料依賴的記憶體訪問模式,難以高效編譯和量化。針對這一瓶頸,Xiao'ao Song 和 Chahat Deep Singh 提出了 TinyFlow,一種僅包含 126 萬引數的無形變光流網路,該論文於 2026 年 10 月 23 日提交至 arXiv(編號 2610.33338),屬於機器人學(cs.RO)與計算機視覺(cs.CV)交叉領域。
TinyFlow 的核心創新是用固定視窗相關(fixed-window correlation)替代傳統的形變操作。具體而言,網路在恆定偏移量上計算相關性,而不是根據當前光流估計動態取樣特徵。這樣既保留了迭代的由粗到細細化機制,又徹底消除了形變帶來的資料依賴記憶體訪問。得益於此,整個網路可以編譯為單一的靜態 INT8 計算圖,極大簡化了在邊緣硬體上的部署流程。
為了彌補從 Float32 到 INT8 的精度損失,作者採用了三項技術:量化感知微調、形變教師蒸餾以及模型湯(model souping)。這些方法共同將量化後的端點誤差(EPE)懲罰控制在 MPI-Sintel 資料集上低於 0.2。實驗結果表明,TinyFlow 在 Sintel Clean、Sintel Final 和 FlyingChairs 三個基準上,無論 Float32 還是 INT8 精度,均優於 EdgeFlowNet 和 NanoFlowNet。同時,TinyFlow 的引數數量比 EdgeFlowNet 少 54%。其 INT8 模型在 Sintel Clean 和 Final 上分別達到 6.29 和 7.13 的 EPE。
除了光流基準測試,作者還將該 INT8 模型應用於純光流的單目視覺里程計任務,在 TartanAir 和 UZH-FPV 資料集上進行評估。在總共 11 個序列中,該模型在 7 個序列上取得了最低的軌跡誤差,展示了其在真實邊緣機器人應用中的潛力。論文共 9 頁,包含 5 幅圖和 4 張表,提供了完整的實驗細節和對比分析。