We introduce SPUR, a comprehensive benchmark for scientific experimental image perception, understanding, and reasoning, comprising 4,264 question-answering (QA) pairs derived from 1,084 expert-curated images. SPUR features three key innovations: (1) Panel-Level Fine-Grained Perception: evaluating the visual perception of multimodal large language models (MLLMs) across three dimensions (numerical, morphological, and information localization) on six fine-grained panel types; (2) Cross-Panel Relation Understanding: utilizing complex images with an average of 14.3 panels per sample to evaluate MLLMs' ability to decipher intricate cross-panel relations; (3) Expert-Level Reasoning: assessment of qualitative and quantitative reasoning across five experimental paradigms to determine if models can infer conclusions from evidence as human experts do. Comprehensive evaluation of 20 MLLMs and four multimodal Chain-of-Thought (MCoT) methods reveals that current models fall significantly short of the expert-level requirements for scientific image interpretation, underscoring a critical bottleneck in AI for Science (AI4S) research.


翻译:我们提出SPUR,一个面向科学实验图像感知、理解与推理的综合基准,包含从1084张专家精选图像中衍生的4264个问答对。SPUR具有三个关键创新:(1)面板级细粒度感知:评估多模态大语言模型在六个细粒度面板类型上的数值、形态和信息定位三个维度的视觉感知能力;(2)跨面板关系理解:利用平均每样本包含14.3个面板的复杂图像评估多模态大语言模型解读精细跨面板关系的能力;(3)专家级推理:通过五个实验范式评估定性与定量推理,判断模型能否像人类专家那样从证据推断结论。对20个多模态大语言模型和四种多模态思维链方法的综合评估表明,当前模型远未达到科学图像解析的专家级要求,揭示了人工智能驱动科学(AI4S)研究的关键瓶颈。

0
下载
关闭预览

相关内容

「可解释知识图谱推理」最新方法综述
专知会员服务
89+阅读 · 2022年12月17日
深度学习图像超分辨率最新综述:从模型到应用
炼数成金订阅号
65+阅读 · 2019年2月20日
基于图片内容的深度学习图片检索(一)
七月在线实验室
20+阅读 · 2017年10月1日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
无人机自主控制与人工智能:系统性综述
专知会员服务
10+阅读 · 今天7:25
巡飞弹与反无人机系统——现代战场的两大支柱
专知会员服务
3+阅读 · 今天6:54
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
3+阅读 · 今天6:52
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天6:33
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
9+阅读 · 6月25日
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
相关VIP内容
「可解释知识图谱推理」最新方法综述
专知会员服务
89+阅读 · 2022年12月17日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员