论文

开放权重MLLM对未识别结构的简单视觉比较可能失效

Open-Weight MLLMs Cannot Compare What They Cannot Name

模型评测模型能力评测模型行为与机制分析

摘要

多模态大语言模型(MLLMs)越来越能够理解图像并执行复杂的视觉推理,这表明使用它们来自动化生物图像分析的可能性。随着技术的进步不断产生更大、更多样化的显微镜数据集,这种需求变得越来越紧迫,已经超出了手动视觉分析可行的规模。最终目标是使用 MLLMs 进行复杂表型的视觉比较,我们研究了一个非常简单的基线:比较蚂蚁合成图像中身体部位的大小。我们发现最先进的开放权重 MLLMs 对于某些身体部位来说是失败的,但对于其他部位则不然,尽管比较本身对于所有身体部位来说在视觉上都是微不足道的。我们评估不同的上下文学习策略并分析相关对象识别任务的性能。我们的结果表明由识别问题引起的视觉落地失败:模型无法识别的结构反而与可识别的语义概念相关联,从而损害了对这两者的视觉定位与比较。对视觉编码器的进一步分析与这样的假设是一致的:如果没有语义支持,细粒度视觉结构可能无法得到很好的保存。总之,我们的结果揭示了当前 MLLMs 的一个令人惊讶的局限性:语义识别会成为简单视觉比较的门槛,而这些比较本质上不需要语义理解。我们的代码和数据可在 https://github.com/kreshuklab/Open-Weight-MLLMs-Cannot-Compare-What-They-Cannot-Name 获取

开放权重MLLM对未识别结构的简单视觉比较可能失效:论文配图
图 1:左图:蚂蚁及其 9 个身体部位经过改变以生成合成数据集。右:两个蚂蚁图像的基线视觉比较任务和相应的提示。