論文の概要: Think-Verify-Revise: Neuro-Symbolic Visual Reasoning with Vision-Language Models and Dynamic Logic Tensor Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.05388v1
- Date: Fri, 04 Sep 2026 17:39:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-07 18:15:24.142783
- Title: Think-Verify-Revise: Neuro-Symbolic Visual Reasoning with Vision-Language Models and Dynamic Logic Tensor Networks
- Title(参考訳): Think-Verify-Revise:視覚言語モデルと動的論理テンソルネットワークを用いたニューロシンボリック視覚推論
- Abstract要約: 視覚的推論タスクは、視覚的コンテンツを共同で知覚し、形式的な関係制約を適用するシステムを必要とする。
本稿では,視覚言語モデル(VLM)を強く結合することにより,このギャップを埋めるニューロシンボリック(NeSy)フレームワークを提案する。
提案手法は,従来の手法(PSL, LTN)のスコアマッチングや性能向上を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 41.54450067095476
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Visual reasoning tasks require a system to jointly perceive visual content and apply formal relational constraints---a combination that neither pure neural nor purely symbolic approaches handle well in isolation. This paper proposes a Neuro-Symbolic (NeSy) framework that closes this gap by tightly coupling a Vision-Language Model (VLM) for automatic First-Order Logic (FOL) rule induction with a Dynamic Logic Tensor Network (D-LTN) for differentiable rule verification, in a closed iterative feedback loop. The VLM receives a small set of labelled visual examples and proposes candidate FOL rules conforming to a strict grammar (Think); the D-LTN is automatically assembled from these rules at runtime and evaluates them grounding on CNN-produced visual embeddings (Verify); and verification failures are fed back to guide the VLM's next hypothesis (Revise). Evaluated on the ViSudo-PC benchmark across four visual domains (MNIST, EMNIST, KMNIST, FMNIST), the system induces valid Sudoku constraint rules using only three training examples as visual context. The proposed method achieves AUC scores matching or outperforming previous methods (NeuPSL, LTN), showing the potential for automatic rule discovery through VLM. Code is available at https://github.com/homayoun-afshari/nesy.
- Abstract(参考訳): 視覚的推論タスクには、視覚的コンテンツを共同で知覚し、形式的なリレーショナル制約を適用する必要がある。
本稿では,このギャップを埋めるために,視覚言語モデル(VLM)と動的論理テンソルネットワーク(D-LTN)との自動一階論理(FOL)ルールインジェクションを密結合し,規則検証を行うニューロシンボリック(NeSy)フレームワークを提案する。
VLMはラベル付きビジュアルサンプルの小さなセットを受け取り、厳密な文法(Think)に従って候補FOLルールを提案し、D-LTNは実行時にこれらのルールから自動的に組み立てられ、CNN生成ビジュアル埋め込み(Verify)に基づいて評価され、検証失敗はVLMの次の仮説(Revise)を導くために送り返される。
4つの視覚領域(MNIST, EMNIST, KMNIST, FMNIST)にわたるViSudo-PCベンチマークで評価し, 視覚コンテキストとして3つのトレーニング例のみを用いて, 有効なスドク制約ルールを導出する。
提案手法は,従来の手法(NeuPSL, LTN)と一致するか,より優れているかを示すAUCスコアを達成し,VLMによるルールの自動発見の可能性を示す。
コードはhttps://github.com/homayoun-afshari/nesy.comで入手できる。
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