Large vision-language models can produce object hallucinations in image descriptions, highlighting the need for effective detection and mitigation strategies. Prior work commonly relies on the model's attention weights on visual tokens as a detection signal. We reveal that coarse-grained attention-based analysis is unreliable due to hidden confounders, specifically token position and object repetition in a description. This leads to Simpson's paradox: the attention trends reverse or disappear when statistics are aggregated. Based on this observation, we introduce HaloProbe, a Bayesian framework that factorizes external description statistics and internal decoding signals to estimate token-level hallucination probabilities. HaloProbe uses balanced training to isolate internal evidence and combines it with a learned prior over external features to recover the true posterior. While intervention-based mitigation methods often degrade utility or fluency by modifying models' internals, we use HaloProbe as an external scoring signal for non-invasive mitigation. Our experiments show that HaloProbe-guided decoding reduces hallucinations more effectively than state-of-the-art intervention-based methods while preserving utility.


翻译:大型视觉语言模型在图像描述中可能产生物体幻觉,凸显了有效检测与缓解策略的必要性。现有方法通常依赖模型对视觉标记的注意力权重作为检测信号。我们揭示了基于粗粒度注意力的分析因隐藏混杂因素(特别是描述中标记位置和物体重复)而不可靠,导致辛普森悖论:统计聚合时注意力趋势可能反转或消失。基于此发现,我们提出HaloProbe——一种贝叶斯框架,通过分解外部描述统计量与内部解码信号来估计标记级幻觉概率。HaloProbe采用平衡训练隔离内部证据,并将其与外部特征的学习先验相结合以恢复真实后验概率。尽管基于干预的缓解方法常因修改模型内部机制而降低实用性或流畅性,我们利用HaloProbe作为非侵入式缓解的外部评分信号。实验表明,HaloProbe引导的解码在缓解幻觉方面优于最先进的基于干预的方法,同时保持实用性。

0
下载
关闭预览

相关内容

扭曲还是编造?视频大语言模型幻觉研究综述
专知会员服务
14+阅读 · 4月15日
大语言模型与视觉模型中的幻觉现象理解综述
专知会员服务
21+阅读 · 2025年10月2日
大型视觉语言模型中幻觉现象的综述
专知会员服务
47+阅读 · 2024年10月24日
《多模态大型语言模型的幻觉现象》综述
专知会员服务
46+阅读 · 2024年4月30日
《大型视觉语言模型中的幻觉现象》综述
专知会员服务
57+阅读 · 2024年2月2日
多模态大模型的幻觉问题与评估
专知会员服务
57+阅读 · 2023年7月28日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+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
0+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
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
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
6+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
4+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
0+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
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
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员