論文の概要: Reasoning-Aligned Perception Decoupling for Scalable Multi-modal Reasoning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.04559v2
- Date: Mon, 20 Oct 2025 07:48:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 00:56:38.375227
- Title: Reasoning-Aligned Perception Decoupling for Scalable Multi-modal Reasoning
- Title(参考訳): スケーラブルなマルチモーダル推論のための推論適応型知覚デカップリング
- Authors: Yunhao Gou, Kai Chen, Zhili Liu, Lanqing Hong, Xin Jin, Zhenguo Li, James T. Kwok, Yu Zhang,
- Abstract要約: MLLM(Multi-modal large language model)は、テキストベースの推論に遅れを取っている。
本稿では,MLLMの推論コンポーネントをモジュール化し,容易に置き換え可能なパーセプション推論デカップリングを提案する。
本稿では,視覚知覚最適化(VPO)と呼ばれる新しい強化学習アルゴリズムを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 95.44766931218896
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent breakthroughs in reasoning language models have significantly advanced text-based reasoning. On the other hand, Multi-modal Large Language Models (MLLMs) still lag behind, hindered by their outdated internal LLMs. Upgrading these is often prohibitively expensive, as it requires complete vision-language alignment retraining which is costly. To address this issue, we introduce Perception-Reasoning Decoupling, which modularizes the MLLM's reasoning component and makes it easily replaceable. This approach redefines the MLLM's role to convert multi-modal inputs into detailed textual outputs that can be processed by any powerful, external, text-only LLM reasoners. To align the MLLM's perceptual output with the final reasoning task, we propose a novel reinforcement learning algorithm called Visual Perception Optimization (VPO). VPO rewards the MLLM based on the correctness of answers generated by the external reasoner to produce faithful and query-relevant captions. Together, this decoupling pipeline and VPO form our Reasoning-Aligned PerceptIon Decoupling (RAPID) approach. Empirical results show that RAPID achieves significant performance gains on multi-modal reasoning benchmarks. Crucially, RAPID enables a novel inference-time scaling paradigm: Once trained with VPO, the MLLM can be paired with any state-of-the-art LLM reasoner for consistent performance improvement without retraining.
- Abstract(参考訳): 最近の推論言語モデルのブレークスルーは、テキストベースの推論を大きく進歩させた。
一方、MLLM(Multi-modal Large Language Models)はいまだに遅れており、古い内部LLMによって妨げられている。
これらのアップグレードは、コストがかかる完全な視覚言語アライメントのトレーニングを必要とするため、しばしば違法にコストがかかる。
この問題に対処するために、MLLMの推論コンポーネントをモジュール化し、容易に置換できるようにするPerception-Reasoning Decouplingを導入する。
このアプローチはMLLMの役割を再定義し、マルチモーダル入力を、強力で外部のテキストのみのLLM推論器で処理できる詳細なテキスト出力に変換する。
MLLMの知覚出力を最終的な推論課題に合わせるために,視覚知覚最適化(VPO)と呼ばれる新しい強化学習アルゴリズムを提案する。
VPOは、外部の推論者が生成した回答の正しさに基づいてMLLMに報酬を与え、忠実でクエリ関連のあるキャプションを生成する。
この分離パイプラインとVPOは共に、RAPID(Reasoning-Aligned PerceptIon Decoupling)アプローチを形成します。
実験の結果,RAPIDはマルチモーダル推論ベンチマークにおいて大きな性能向上を達成した。
RAPIDは、新しい推論時間スケーリングのパラダイムを可能にします。 VPOでトレーニングされたら、MLLMは、再トレーニングすることなく、一貫したパフォーマンス改善のために、最先端のLLM推論器と組み合わせることができます。
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