Multimodal | | arXiv:2606.24849

IV-CoT: Implicit Visual Chain-of-Thought for Structure-Aware Text-to-Image Generation

IV-CoT:隐式视觉思维链实现结构感知的文本到图像生成

🧭 多模态生成 · 隐式视觉链式推理

NLPR, Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences · Ant Group · The University of Hong Kong

Zixuan Li, Haokun Lin, Yicheng Xiao, Zhiwei Li, Xinyang Song, Zelong Zheng 等

提出隐式视觉思维链推理,将条件查询分解为潜层结构规划与语义渲染级联,在单次前向中提升生成图像的结构遵循能力。

📌 工作参考价值

  • 主要学术贡献,但提供的结构-语义分解式生成框架可启发电商场景下的可控商品图生成:先用隐式查询规划物品属性、数量、空间关系,再渲染纹理细节,提升复杂广告素材的指令遵循度。
  • 训练时仅用草图作为结构监督、推理时完全隐式的设计,可用于业务中需要轻量级中间控制的多模态生成任务,避免增加在线时延。
  • 对于搜索推荐系统中 Agent 驱动的图文混合输出,借鉴这种级联潜空间规划思路,可能改善多约束条件下的生成一致性。
  • 整体而言,方法面向通用 T2I 结构控制,直接迁移到推荐检索场景的路径较窄,更多是提供一种多模态生成质量优化的技术储备。

动机:现有统一多模态大模型(MLLM)在文本到图像生成中,常难以遵循结构感知提示,如对象数量、空间关系、属性绑定和粗糙布局。原因之一是结构规划和外观渲染在单一条件流中纠缠,导致生成结果虽有视觉逼真度却违反结构化要求。

方法关键点:提出隐式视觉思维链(IV-CoT),将视觉条件查询分解为“结构查询 → 语义查询”的潜层级联。结构查询先生成隐式视觉规划图(不解码为显式草图),语义查询再基于该规划进行外观渲染。训练时引入草图监督信号,驱动结构查询捕获对象的空间与组成信息,但推理时不需任何草图提取或中间解码,保持单次前向的低计算开销。整体框架以 Transformer 的单流形式隐式地完成链式推理。

关键结果:在 GenEval 与 T2I-CompBench 基准上,IV-CoT 相较现有 MLLM 生成方法取得更优的结构遵循分数,尤其在多对象计数、空间关系和属性绑定任务上提升显著。可视化分析证实结构查询与语义查询分工明确、互补增强,支撑了结构感知生成。