Multimodal | | arXiv:2606.27376

Ask, Solve, Generate: Self-Evolving Unified Multimodal Understanding and Generation via Self-Consistency Rewards

提问、求解、生成:基于自洽奖励的自我进化统一多模态理解与生成

🧭 自我进化 · 统一多模态理解与生成

Mohamed bin Zayed University of Artificial Intelligence · Aalto University · Australian National University · Linköping University

Ritesh Thawkar, Shravan Venkatraman, Omkar Thawakar, Abdelrahman Shaker, Fahad Khan, Hisham Cholakkal 等

仅用无标签图像,通过内部提问-求解-生成的自洽信号同时提升多模态理解与生成能力的自进化框架

📌 工作参考价值

  • 无标注自训练范式:利用自洽奖励信号(问答一致性)微调多模态模型,大幅降低电商商品图文理解/生成任务的标注成本,适合海量未标注商品图片场景。
  • 熵引导的难度课程:Solver Token Entropy(STE)可作为连续难度指标,在模型训练中实现自适应课程学习,优先选择信息量大的样本,提升训练效率与稳定性。
  • 多尺度生成评估:组合问答保真度评分与循环一致性描述的内部评估方案,可迁移到商品图生成的质量自动评分,无需人工审核。
  • 架构无关的设计模式:角色分解与奖励逻辑在不同生成架构(扩散/整流流/自回归)上即插即用,方便接入现有多种多模态模型底座。

动机:现有统一多模态大模型在后训练阶段高度依赖人工标注、偏好标签或外部奖励模型,成本高昂。本文探索能否仅利用无标签图像,让模型自主同时提升视觉理解与图像生成能力。

方法:设计三个内部协作角色——Proposer 根据图像生成视觉问题,Solver 回答并评估,Generator 合成图像。训练完全由自洽信号驱动:如 Solver 答案的正确性作为奖励,无需任何外部监督。为稳定训练,引入 Solver Token Entropy (STE),从 token 级预测不确定性导出连续难度信号,即便样本级一致性失效仍能提供有效指导。生成侧采用多尺度内部评估:结合问答保真度评分与循环一致性描述(生成图像→描述→与原始问题匹配),形成 Solver 介导的耦合——理解能力增强带来更可靠的生成评价,进而提供更强的训练信号。框架保持角色分解、奖励逻辑和训练进度不变,仅需各模型原生接口,适配扩散模型(BLIP3o)、整流流(BAGEL)和自回归模型(VARGPT-v1.1)。

结果:在八个理解基准上一致优于基座模型;BAGEL 上 MMMU 提升 +3.5% 绝对,GenEval 图像生成从 82% 升至 85%。