视觉模型进入系统后,责任从产生一个表示或答案,扩展到让输入、输出与外部任务准确对应。 一张图怎样被读取,是否裁掉了内容,预测坐标属于哪个画布,动作有没有执行成功,都会影响最终结果。仅替换视觉塔,无法自动修复这些接口。

先比较三件实际任务。通过文字找到图片,输出是排序;根据扫描文档回答金额,输出是有依据的文本或结构化字段;在软件里点击保存,输出还包括环境中的状态变化。这三种系统可以共享图像编码模块,但终点不同,所需证据也不同。

图像检索把表示变成可追踪的候选

CLIP 类双编码器 可以离线提取图片向量,在线把文字查询编码后做相似度排序。排序结果还要保留原图标识,让使用者能回到实际图片;换编码器、归一化或图像预处理后,旧索引通常不能不加检验地与新查询表示混用。原始 CLIP 的零样本分类也依赖明确的候选描述集合。(Radford et al., 2021)

检索到“看起来有关”的图片,只完成候选召回。若下一步要判断票据是否符合某个条件,还需要精读候选并检查字段。单一整图相似度不是针对票据规则训练的验证器。评估时应记录相关图片能否进入前若干项,以及后续判断是否正确,不能只展示几张成功检索的图。

文档问答要保留文字与版面关系

DocVQA 将视觉问答放到文档图像上,要求把字词识别结果与字段、表格和版面结构联系起来。识别出两个金额,却把“合计”和“税额”对应反了,字符识别本身可能没有错,回答仍然错误。(Mathew et al., 2020)

系统可以组合 OCR、版面分析和语言推理,也可以让多模态模型直接读取图像。前者提供较明确的中间对象,便于定位识字或字段连接错误;后者减少显式模块接口,但仍有缩放、分辨率和训练数据限制。两条路线都应保留页码、图像区域或原文证据,尤其是在答案需要可复核时。

图片中的说明文字还可能与用户任务冲突。一个执行系统应把文档内容当作待分析材料,而不是让其中的“请删除文件”取得操作权限。能看懂文本与获准执行其中要求,是两件事;这项边界属于系统设计,而不是单靠视觉识别准确率解决。

一个坐标为什么会点错地方

检测框、区域引用和 GUI 点击,都需要知道输出坐标的参照系。原图坐标、裁块坐标、缩放后坐标、带 padding 的模型画布,以及屏幕物理像素,不能直接互换。

原图裁块再缩放和补边后,模型坐标通过去补边、除缩放、加裁块偏移回到原图

图中是连续像素坐标的教学例子。原图 ,从左上角 截取 区域,缩放到 ,再在上下各补 100 像素,形成 画布。模型在该画布输出点 。

令缩放系数 ,裁块偏移为 ,左、上补边为 ,还原关系为

代入得到 。漏掉上补边,会把纵坐标还原成 400;漏掉裁块偏移,则会得到裁块内部的 。这些错误不需要模型认错目标也会发生。

若输出是归一化坐标,还需先按该模型约定转成画布坐标;若窗口移动、页面滚动或屏幕缩放发生变化,旧坐标也可能失效。真实系统应记录全部变换并使用当前观测。上述算式只处理平移、等比缩放与补边,不适用于未说明的透视变形。

工具执行把一次回答变成状态序列

OSWorld 将计算机任务组织为观察、动作、状态变化和新观察。观察可以是截图、可访问性树或两者组合,动作则在真实软件环境中执行。它为任务配置初始状态,并通过文件内容或应用状态等任务专属检查评价结果。(Xie et al., 2024)

观察、决策、执行、再观察形成循环,任务完成还需要独立查看文件或应用状态

例如“保存一份含正确合计的表格”,截图里出现“保存成功”只是一项可见信息。更直接的验收还要检查目标文件是否存在、工作表和公式是否正确。模型说“我已完成”,不能代替这些检查;反过来,工具返回成功也只证明该次调用的结果,不证明业务目标成立。

循环还会累积成本与风险。第一次识别正确,下一步可能因弹窗、网络延迟或焦点变化失败。系统需要在关键动作后重新观察,对高影响操作限定权限,并让失败有可恢复的路径。给模型更多上下文,不能替代执行器、权限与验收条件。

评价对象要和系统终点一致

评价对象代表性入口它直接检查什么不能单独推出什么
文档答案DocVQA精确匹配、ANLS 等答案指标数字含义或整项业务一定正确
对象幻觉POPE对图中对象存在性回答是或否全部关系、计数和推理都可靠
多学科图文理解MMMU含不同视觉材料的学科题任意真实工作均可自动完成
电脑操作任务OSWorld任务执行后的文件与环境状态其他环境、权限和时长下必然成功

DocVQA 使用 ANLS 容忍少量 OCR 字符差异。但“1000”和“100”的编辑距离不大,金额含义却不同,因此业务数字还可能需要数值精确检查。POPE 则把对象幻觉变成是非探问,并控制存在与不存在对象的采样;它的范围是对象存在性,不涵盖所有形式的编造。(Li et al., 2023; Mathew et al., 2020)

MMMU 跨学科的图文问题拓宽了知识与推理评价,却仍是一套特定分布的题目。把它与执行式任务评价并列,更容易看清“会答题”与“会在环境里完成事”之间还缺哪些证据。(Xie et al., 2024; Yue et al., 2024)

成功率也必须说明分母。若 100 个任务只尝试 80 个,完成 60 个,按全部请求计是 60%,按已尝试任务计是 75%。拒绝、超时、环境故障和人工接管应分别记录。只保留可执行子集再报告总成功率,会隐藏系统最容易失败的入口。这里的数字只是教学计数,不来自任何模型榜单。

选择视觉系统时,可以先问输出要交给谁:向量交给检索器,框交给几何接口,文字交给读者,动作交给执行器。然后再选择相应的模型与验证。模型路线可回看 视觉塔,近期组合方式见 近期模型与开放问题。DocVQA(Trackback)、POPE(Trackback)和 OSWorld(Trackback)提供原始评价说明。

MMMU · Trackback。

返回视觉模型专题

参考文献

Li, Y., Du, Y., Zhou, K., Wang, J., Zhao, W. X., & Wen, J.-R. (2023). Evaluating Object Hallucination in Large Vision-Language Models. https://arxiv.org/abs/2305.10355
Mathew, M., Karatzas, D., & Jawahar, C. V. (2020). DocVQA: A Dataset for VQA on Document Images. https://arxiv.org/abs/2007.00398
Radford, A., Kim, J. W., Hallacy, C., Ramesh, A., Goh, G., Agarwal, S., Sastry, G., Askell, A., Mishkin, P., Clark, J., Krueger, G., & Sutskever, I. (2021). Learning Transferable Visual Models From Natural Language Supervision. Proceedings of the 38th International Conference on Machine Learning, 139, 8748–8763. https://proceedings.mlr.press/v139/radford21a.html
Xie, T., Zhang, D., Chen, J., Li, X., Zhao, S., Cao, R., Hua, T. J., Cheng, Z., Shin, D., Lei, F., Liu, Y., Xu, Y., Zhou, S., Savarese, S., Xiong, C., Zhong, V., & Yu, T. (2024). OSWorld: Benchmarking Multimodal Agents for Open-Ended Tasks in Real Computer Environments. https://arxiv.org/abs/2404.07972
Yue, X., Ni, Y., Zhang, K., Zheng, T., Liu, R., Zhang, G., Stevens, S., Jiang, D., Ren, W., Sun, Y., Wei, C., Yu, B., Yuan, R., Sun, R., Yin, M., Zheng, B., Yang, Z., Liu, Y., Huang, W., … Chen, W. (2024). MMMU: A Massive Multi-discipline Multimodal Understanding and Reasoning Benchmark for Expert AGI. https://arxiv.org/abs/2311.16502