論文の概要: ViFP: A Framework for Visual False Positive Detection to Enhance Reasoning Reliability in VLMs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.04201v1
• Date: Wed, 06 Aug 2025 08:31:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-07 20:09:22.630723
• Title: ViFP: A Framework for Visual False Positive Detection to Enhance Reasoning Reliability in VLMs
• Title（参考訳）: ViFP: VLMの信頼性を高める視覚的偽陽性検出フレームワーク
• Authors: Ben Zhang, LuLu Yu, Lei Gao, Jing Liu, QuanJiang Guo, Hui Gao,
• Abstract要約: 偽陽性(FP)推論は、モデルが正しい答えを生成するが、誤った推論経路に従うときに起こる。 視覚的推論の信頼性を高めるためのフレームワークであるViFPを提案する。 FPを検出することにより、解答精度と推理性の両方を改善する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.53538591465569
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In visual-language model (VLM) reasoning, false positive(FP) reasoning occurs when a model generates a correct answer but follows an incorrect reasoning path. Existing methods based on specific multi-step reasoning datasets and reinforcement learning strategies, leading to high training costs and limited generalization. In this work, we propose ViFP, a general framework for enhancing visual reasoning reliability. It improves both answer accuracy and reasoning soundness by detecting FPs. ViFP tackles the limitations of dataset dependency and poor generalization by constructing sub-question templates grounded in the core dimensions of visual reasoning, such as object localization, characteristic description, and object discovery. ViFP then builds effective reasoning paths via multi-turn QA to improve reasoning accuracy. Meanwhile, ViFP dynamically analyzes the consistency of reasoning path to identify potential FPs, and introduces a targeted chain-of-thought (CoT) mechanism that adaptively guides both FP and non-FP samples. Thereby reducing logical errors in the reasoning path while preserving accuracy. Finally, we introduce a reliability evaluation metric-VoC, which integrates answer accuracy and the FP rate, providing a quantitative tool to assess whether a VLM not only answers correctly, but also reasons reliably. Our experiments on closed-source VLMs show that ViFP consistently improves performance across three datasets: A-OKVQA, OKVQA, and FVQA. On A-OKVQA, ViFP improves accuracy by up to 5.4%, surpassing the previous state-of-the-art by 4.3%, and significantly reduces the number of FPs, validating its benefits in enhancing reasoning reliability.
• Abstract（参考訳）: 視覚言語モデル(VLM)推論では、偽陽性(FP)推論は、モデルが正しい答えを生成するが、誤った推論経路に従うときに発生する。 特定の多段階推論データセットと強化学習戦略に基づく既存の手法は、高いトレーニングコストと限定的な一般化をもたらす。 本研究では,視覚的推論の信頼性を高めるための一般的なフレームワークであるViFPを提案する。 FPを検出することにより、解答精度と推理性の両方を改善する。 ViFPは、オブジェクトのローカライゼーション、特徴記述、オブジェクト発見といった視覚的推論のコア次元に根ざしたサブクエリテンプレートを構築することで、データセット依存や一般化の限界に対処する。 ViFPはその後、多ターンQAによる効果的な推論パスを構築し、推論精度を向上させる。 一方、ViFPは、潜在的FPを特定するための推論経路の一貫性を動的に解析し、FPと非FPの両方を適応的にガイドするターゲットチェーン・オブ・シント(CoT)機構を導入する。 これにより、精度を保ちながら推論経路における論理誤差を低減することができる。 最後に、応答精度とFP率を統合した信頼性評価基準-VoCを導入し、VLMが正しく答えるだけでなく、確実に答えるかどうかを評価する定量的ツールを提供する。 クローズドソースVLMを用いた実験により,VFPはA-OKVQA,OKVQA,FVQAの3つのデータセットで連続的に性能を向上することがわかった。 A-OKVQAでは、ViFPは精度を最大5.4%向上し、以前の最先端を4.3%上回った。

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