論文の概要: Jigsaw-Puzzles: From Seeing to Understanding to Reasoning in Vision-Language Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.20728v2
- Date: Wed, 11 Jun 2025 07:50:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-13 04:22:26.079421
- Title: Jigsaw-Puzzles: From Seeing to Understanding to Reasoning in Vision-Language Models
- Title(参考訳): Jigsaw-Puzzles: ビジョンランゲージモデルの理解から推論へ
- Authors: Zesen Lyu, Dandan Zhang, Wei Ye, Fangdi Li, Zhihang Jiang, Yao Yang,
- Abstract要約: Jigsaw-Puzzlesは空間的複雑さの高い1,100個の慎重にキュレートされた実世界の画像からなる新しいベンチマークである。
このデータセットに基づいて、視覚言語モデルの空間知覚、構造的理解、推論能力を厳格に評価する5つのタスクを設計する。
その結果、最強モデルであるGemini-2.5-Proでさえ、全体的な精度は77.14%に過ぎず、特にオーダージェネレーションタスクでは性能が劣っていることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.569837864665502
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spatial reasoning is a core component of human cognition, enabling individuals to perceive, comprehend, and interact with the physical world. It relies on a nuanced understanding of spatial structures and inter-object relationships, serving as the foundation for complex reasoning and decision-making. To investigate whether current vision-language models (VLMs) exhibit similar capability, we introduce Jigsaw-Puzzles, a novel benchmark consisting of 1,100 carefully curated real-world images with high spatial complexity. Based on this dataset, we design five tasks to rigorously evaluate VLMs' spatial perception, structural understanding, and reasoning capabilities, while deliberately minimizing reliance on domain-specific knowledge to better isolate and assess the general spatial reasoning capability. We conduct a comprehensive evaluation across 24 state-of-the-art VLMs. The results show that even the strongest model, Gemini-2.5-Pro, achieves only 77.14% overall accuracy and performs particularly poorly on the Order Generation task, with only 30.00% accuracy, far below the performance exceeding 90% achieved by human participants. This persistent gap underscores the need for continued progress, positioning Jigsaw-Puzzles as a challenging and diagnostic benchmark for advancing spatial reasoning research in VLMs. Our project page is at https://zesen01.github.io/jigsaw-puzzles
- Abstract(参考訳): 空間的推論は人間の認知の中核的な要素であり、個人が物理的世界を理解し、理解し、相互作用することができる。
それは空間構造とオブジェクト間の関係の微妙な理解に依存しており、複雑な推論と意思決定の基礎となっている。
現時点の視覚言語モデル(VLM)が類似する機能を示すかどうかを調べるため,空間的複雑性の高い1,100個の慎重にキュレートされた実世界の画像からなる新しいベンチマークであるJigsaw-Puzzlesを紹介した。
本データセットに基づいて, VLMの空間知覚, 構造理解, 推論能力の厳密な評価を行うとともに, ドメイン固有の知識への依存を最小限に抑え, 一般的な空間推論能力の分離, 評価を行う5つのタスクを設計する。
我々は24の最先端VLMに対して総合的な評価を行う。
その結果、最強モデルであるGemini-2.5-Proでさえ、全体的な精度は77.14%に過ぎず、特にオーダー生成タスクでは性能が悪く、精度は30.00%に過ぎず、人間の参加者が達成した90%をはるかに下回った。
Jigsaw-Puzzlesは、VLMにおける空間推論研究を進める上で、困難な、そして診断のベンチマークとして位置づけられている。
プロジェクトページはhttps://zesen01.github.io/jigsaw-puzzlesにある。
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