AutoEval-Video: An Automatic Benchmark for Assessing Large Vision Language Models in Open-Ended Video Question Answering

TL;DR

AutoEval-Video是一个评估大型视觉语言模型的视频问答基准,GPT-4V表现最佳但仍低于人类72.8%的准确率。

cs.CV 🔴 高级 2023-11-25 35 次浏览
Xiuyuan Chen Yuan Lin Yuchen Zhang Weiran Huang
视频问答 视觉语言模型 自动评估 GPT-4 基准测试

核心发现

方法论

AutoEval-Video通过构建涵盖9个技能维度的视频问答,评估视觉语言模型的感知、理解和生成能力。使用LLM评估方法,为每个视频问题对提供独特的评估规则,并通过对抗性标注机制增强规则的稳健性。

关键结果

  • GPT-4作为自动评估器,评估准确率达到97.0%,与人类评估者的94.9% - 97.5%相当。
  • GPT-4V在AutoEval-Video上的准确率为32.2%,显著优于其他模型,但仍低于人类的72.8%。
  • 通过案例研究发现,GPT-4V在时间和动态理解上存在局限性,且回答过于笼统。

研究意义

AutoEval-Video为评估大型视觉语言模型提供了一个全面且具有挑战性的基准,填补了现有评估方法在开放式视频问答领域的空白。通过细致的评估规则和对抗性标注机制,提升了评估的准确性和可靠性,为未来模型的改进提供了参考。

技术贡献

该研究提出了一个新的基准测试框架,结合了实例特定的评估规则和对抗性标注机制,显著提高了评估的准确性和稳健性。与现有方法相比,AutoEval-Video在评估的全面性和细致性上具有显著优势。

新颖性

AutoEval-Video首次在开放式视频问答中引入了实例特定的评估规则和对抗性标注机制,显著提高了评估的准确性和稳健性。

局限性

  • GPT-4V在时间和动态理解方面表现不佳,导致回答不够精确。
  • 模型的回答过于笼统,缺乏细节。

未来方向

未来研究可以探索改进模型的时间和动态理解能力,并开发更细致的回答生成机制,以提高模型的整体表现。

AI 总览摘要

AutoEval-Video是一个新的基准测试,旨在评估大型视觉语言模型在开放式视频问答中的表现。现有方法在评估的全面性和细致性上存在不足,而AutoEval-Video通过构建涵盖9个技能维度的视频问答,提供了一个全面的评估框架。该方法使用LLM评估方法,并为每个视频问题对提供独特的评估规则,通过对抗性标注机制增强规则的稳健性。实验结果显示,GPT-4作为自动评估器,评估准确率达到97.0%,与人类评估者的94.9% - 97.5%相当。尽管GPT-4V在AutoEval-Video上的表现优于其他模型,但其32.2%的准确率仍低于人类的72.8%。通过案例研究,发现GPT-4V在时间和动态理解上存在局限性,且回答过于笼统。未来研究可以探索改进模型的时间和动态理解能力,并开发更细致的回答生成机制,以提高模型的整体表现。

深度分析

研究背景

近年来,随着深度学习和计算机视觉技术的快速发展,视觉语言模型在图像和视频理解任务中取得了显著进展。然而,现有的评估方法多集中于封闭式问题,缺乏对开放式视频问答的全面评估。AutoEval-Video通过构建涵盖9个技能维度的视频问答,填补了这一空白。

核心问题

现有的视觉语言模型评估方法在开放式视频问答领域存在不足,难以全面评估模型的感知、理解和生成能力。AutoEval-Video通过构建多维度的问题集,提供了一个全面的评估框架。

核心创新

AutoEval-Video的核心创新在于引入了实例特定的评估规则和对抗性标注机制,显著提高了评估的准确性和稳健性。这一创新使得评估过程更加细致,能够更准确地反映模型的实际能力。

方法详解

  • �� 构建涵盖9个技能维度的视频问答集
  • �� 使用LLM评估方法,为每个视频问题对提供独特的评估规则
  • �� 通过对抗性标注机制增强评估规则的稳健性
  • �� 使用GPT-4作为自动评估器,进行准确性评估

实验设计

实验使用了新收集的涵盖40个主题的视频数据集,评估了包括GPT-4V在内的八个大型视觉语言模型的表现。评估标准包括模型的感知、理解和生成能力。

结果分析

实验结果显示,GPT-4作为自动评估器,评估准确率达到97.0%,与人类评估者的94.9% - 97.5%相当。GPT-4V在AutoEval-Video上的表现优于其他模型,但其32.2%的准确率仍低于人类的72.8%。

应用场景

AutoEval-Video可用于评估和改进视觉语言模型在开放式视频问答中的表现,适用于需要高精度视频理解的应用场景,如自动驾驶和智能监控。

局限与展望

尽管AutoEval-Video在评估的全面性和细致性上具有显著优势,但模型在时间和动态理解方面仍存在不足,导致回答不够精确。未来研究可以探索改进这些方面。

通俗解读 非专业人士也能看懂

想象你在看一部电影,然后有人问你关于电影情节的问题。AutoEval-Video就像是一个超级聪明的电影评论家,它不仅能理解电影的画面,还能回答各种关于电影的问题。这个系统会给每个问题设定特定的规则,就像给电影评论家提供了一份详细的评分标准,让它能更准确地评价电影的好坏。

简单解释 像给14岁少年讲一样

想象你在玩一个超级复杂的游戏,这个游戏会问你很多关于游戏世界的问题。AutoEval-Video就像是一个超级聪明的游戏助手,它能帮你回答这些问题。它会为每个问题设定特定的规则,就像给游戏助手提供了一份详细的攻略,让它能更准确地帮你通关。

术语表

AutoEval-Video (自动评估视频)

一个用于评估大型视觉语言模型的视频问答基准。

用于评估模型在开放式视频问答中的表现。

LLM (大语言模型)

一种能够理解和生成自然语言的深度学习模型。

用于评估视频问答的准确性。

GPT-4V(ision)

GPT-4的视觉版本,专注于处理视觉信息。

在AutoEval-Video上的表现优于其他模型。

对抗性标注机制

一种通过引入对抗性样本来增强评估规则稳健性的方法。

用于提高评估规则的稳健性。

开放式视频问答

一种需要对视频内容进行理解和生成自然语言回答的任务。

AutoEval-Video的核心评估任务。

开放问题 这项研究留下的未解疑问

  • 1 如何提高模型在时间和动态理解方面的表现仍是一个开放问题。
  • 2 现有模型在生成细致回答方面存在不足,需进一步研究。

应用场景

近期应用

自动驾驶

通过提高视频理解能力,增强自动驾驶系统的环境感知和决策能力。

远期愿景

智能监控

在智能监控系统中应用,提升异常事件检测和响应能力。

原文摘要

We propose a novel and challenging benchmark, AutoEval-Video, to comprehensively evaluate large vision-language models in open-ended video question answering. The comprehensiveness of AutoEval-Video is demonstrated in two aspects: 1) AutoEval-Video constructs open-ended video-questions across 9 skill dimensions, addressing capabilities of perception, comprehension, and generation. 2) AutoEval-Video contains newly collected videos that cover over 40 distinct themes. To efficiently evaluate responses to the open-ended questions, we employ an LLM-based evaluation approach, but instead of merely providing a reference answer, we annotate unique evaluation rules for every single instance (video-question pair). To maximize the robustness of these rules, we develop a novel adversarial annotation mechanism. By using instance-specific rules as prompt, GPT-4, as an automatic evaluator, can achieve a stable evaluation accuracy of around 97.0%, comparable to the 94.9% - 97.5% accuracy of a human evaluator. Furthermore, we assess the performance of eight large vision-language models on AutoEval-Video. Among them, GPT-4V(ision) significantly outperforms other models, achieving an accuracy of 32.2%. However, there is still substantial room for improvement compared to human accuracy of 72.8%. By conducting an extensive case study, we uncover several drawbacks of GPT-4V, such as limited temporal and dynamic comprehension, and overly general responses. Code is available at https://github.com/Xiuyuan-Chen/AutoEval-Video.

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