WOVEN:将视觉世界建模融入多模态LLM
WOVEN: Weaving Visual World Modeling into Multimodal LLMs
精选理由
揭示视觉状态转移推理是多模态模型的通用能力,并提供可迁移的训练方法与基准。
AI 摘要
arXiv:2610.12417v1 公告类型:cross 摘要:多模态大语言模型(MLLMs)在空间、具身、物理和时间推理方面表现不佳。我们假设,这些失败反映出一种共同的视觉状态转移推理能力缺陷,并检验该能力能否作为一种共享训练原语:不同模型可以从不同监督来源中学习这一能力,并将其复用于不同任务,同时采用系统化的训练方案。现有基准分别记录了这些缺陷,但不支持跨场景、动作和推理操作的受控比较。因此,我们提出WOVEN——一个用于视觉状态转移推理的训练数据源和基准。WOVEN按照场景、动作和推理类型组织转移监督,使用由视频预训练生成模型产生的多样且逼真的演化过程数据:涵盖20种场景类型、5种动作类型和8种推理类型,共36,076个样例。我们首先评估了38个前沿MLLMs(例如GPT-5.4和Qwen3-VL-235B-A22B),发现了显著且系统性的能力缺陷:即使是最强的模型,表现也远低于人类;这些失败在不同模型系列中反复出现,并且随着模型规模扩大仍然存在。随后,我们在多个规模上使用WOVEN训练MLLMs,发现它们学会了一种能够广泛迁移的共享能力:仅分别使用约2,000条样本训练的子集,就能使26个外部基准中的22个得到提升,最高提升27.3个百分点;此外,在保持相当准确率的情况下,WOVEN数据可以替代某项任务自身训练数据的30%至50%。进一步的受控比较得出了一套视觉世界建模训练方案,并在预留基准上进行了前瞻性验证:应根据监督所教授的推理操作来选择监督数据,而不是根据其呈现的动作、场景或领域来选择;同时,为增强鲁棒性,应优先选择视觉状态变化更大的数据。我们的工作确立了视觉状态转移推理作为一种可复用的基础能力,用于在MLLMs中开展系统性的视觉世界模型训练。