论文

Draw2Think:通过约束引擎交互利用几何推理

Draw2Think: Harnessing Geometry Reasoning through Constraint Engine Interaction

智能体系统Agent 工具调用

摘要

视觉语言模型以不断提高的精度解决几何问题,但它们的中间状态仍然是潜在的且无法验证:以文本推理或绘图代码表达的关系并不能保证满足约束的配置能够实现它。我们观察到,现有的基于渲染像素或一次性脚本的外部化方法无法提供精确的、每个动作的几何保证。通过代数定义强制几何关系弥补了这一差距:工作空间成为经过约束检查的不断发展的画布。我们提出了 Draw2Think,这是一个框架,它将几何推理从潜在的空间推理重塑为与 GeoGebra 约束引擎的代理交互。在提议-绘制-验证循环中,Draw2Think 将假设具体化到可执行画布上,测量精确的几何量,并将结构化观察结果反馈给模型,因此后续推理是从基于共享工作区的检查画布状态进行的。这种外部化使得两个属性可以单独审核:模型级构造保真度(画布是否实现预期配置)和引擎级测量 忠实性(画布约束中的精确值和关系)。在构建、结果和渲染评估方面,Draw2Think 构建的画布在 GeoGoal 上通过了 95.9% 谓词级和 84.0% 严格问题级构建检查,在平面/实体基准上将结果准确性提高了 4.1%/16.4%,并在 GenExam-math 上获得了 68.2%/90.5% 严格/宽松渲染分数。项目页面位于 https://draw2think.github.io/