論文の概要: TRACE: A Framework for Analyzing and Enhancing Stepwise Reasoning in Vision-Language Models

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.05943v3
• Date: Thu, 11 Dec 2025 19:26:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-15 13:50:28.898867
• Title: TRACE: A Framework for Analyzing and Enhancing Stepwise Reasoning in Vision-Language Models
• Title（参考訳）: TRACE:視覚言語モデルにおける段階的推論の分析と強化のためのフレームワーク
• Authors: Shima Imani, Seungwhan Moon, Lambert Mathias, Lu Zhang, Babak Damavandi,
• Abstract要約: 本稿では,トランスペアレント推論と一貫性評価のためのフレームワークであるTRACEを紹介する。 TRACEleverages Auxiliary Reasoning Setsは複雑な問題を分解する。 実験の結果, ARS間の整合性は最終回答の正しさと相関していることがわかった。 TRACEは信頼できない推論パスと信頼できない推論パスを区別する信頼領域を定義する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.607579442309639
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Reliable mathematical and scientific reasoning remains an open challenge for large vision-language models. Standard final-answer evaluation often masks reasoning errors, allowing silent failures to persist. To address this gap, we introduce TRACE, a framework for Transparent Reasoning And Consistency Evaluation that diagnoses reasoning trajectories rather than only end results. At its core, TRACE leverages Auxiliary Reasoning Sets, compact sub question answer pairs that decompose complex problems, evaluate intermediate steps through consistency-based metrics, and expose failures overlooked by standard evaluation. Our experiments show that consistency across ARS correlates with final-answer correctness and helps pinpoint the reasoning steps where failures arise, offering actionable signals for model improvement. Furthermore, TRACE defines confidence regions that distinguish reliable from unreliable reasoning paths, supporting effective filtering, debugging, and model refinement.
• Abstract（参考訳）: 信頼性のある数学的および科学的推論は、大きな視覚言語モデルにとってオープンな課題である。 標準的な最終回答評価は、しばしばエラーの推論を隠蔽し、サイレント障害を持続させる。 このギャップに対処するために, TRACE を導入する。TRACE は透明推論と一貫性評価のためのフレームワークで, 最終的な結果だけでなく, 推論の軌跡を診断する。 TRACEのコアとなるのは、Auxiliary Reasoning Sets、複雑な問題を分解するコンパクトなサブ質問応答ペア、一貫性に基づくメトリクスによる中間ステップの評価、標準評価で見落とされた失敗の公開である。 実験の結果, ARS間の整合性は最終回答の正しさと相関し, 故障発生原因の特定に役立ち, モデル改善のための実用的な信号を提供することがわかった。 さらに、TRACEは信頼できない推論パスと信頼できない推論パスを区別し、効果的なフィルタリング、デバッグ、モデルの洗練をサポートする信頼領域を定義している。

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