Accuracy Without Grounding: Diagnosing Visual Dependency Dissociation in Video LLM Benchmarks
无需视觉即可准确:诊断视频 LLM 基准的视觉依赖解离
🧭 视频LLM基准的视觉依赖性诊断
Purdue University
提出视觉依赖差距(VDG)审计视频LLM,发现模型黑屏下准确率相当,帧多样性而非时序贡献视觉增益
📌 工作参考价值
- 在评估推荐/Agent模型时,引入“黑屏基线”(无输入/随机基线)隔离语言先验,避免高估新增特征贡献
- 设计消融阶梯(如传感器剥离、序列乱序)量化各信息源增益,借鉴FPS与帧序消融思路定位模型真正依赖的信号
- 警惕对话Agent或文案生成中的语言模式作弊,用黑屏测试验证模型是否依赖视觉/结构化输入而非纯文本补全
- API与开源模型的VDG差异(0.025~0.315)提示私有模型可能更依赖非视觉捷径,选型时需定制诊断基准
动机:视频LLM的基准准确率常被等同于视觉理解能力,但模型可能靠语言先验和文本模式得分,导致leaderboard提升并未反映真正的多模态进步。本研究系统审计该假设。
方法:提出视觉依赖差距(VDG),即原始视频与黑屏条件下每道题正确率的差值。在MVBench上对20个模型(2-78B参数,10种架构)进行配对McNemar检验;构建诊断阶梯(黑屏→单帧→乱序帧→原始视频)分解视觉收益来源;消融帧率(0.5-24FPS)排除稀疏采样影响;通过H.264实验揭示答案翻转现象;检测4个API模型VDG的普适性。
关键结果:
- 模型在黑屏条件下无显著差异(p=0.53),但原始视频上差异显著(p=0.0003),表明总体准确率提升未必来自视觉;
- 任务类型排序稳定:属性感知强依赖视觉,时序推理接近纯语言基线;
- 诊断阶梯显示,帧多样性贡献大部分视觉增益,时序顺序几乎不增加准确率(16个开源模型);
- 增加FPS未能弥补视觉依赖缺失;H.264下稳定总体准确率掩盖了双向答案翻转;
- API模型VDG从0.025到0.315,说明部分商业模型可能严重依赖非视觉捷径。 结论:VDG应作为视频基准的标准化审计指标,确保评测真正衡量视觉基础能力。