跳到正文
原文
论文追踪· arXiv:2609.04859· Changming Xiao, Zhenliang Ni, Jinhui He, Han Shu, Jie Hu·本站收录· 原文发表

MM-IFEval-Pro:面向视觉语言模型的多语言抗攻击指令遵循基准

MM-IFEval-Pro: A Multilingual and Attack-Resistant Benchmark for Instruction-Following in Vision-Language Models

论文速读

评测与基准

据论文 PDF 整理(AI 生成),以原文为准

GRPO训练后,Qwen3-VL-8B(w/ IH)在MM-IFEval-Pro平均分从78.73%升至89.31%。

问题
现有多模态指令遵循基准缺少中文样本,对指令劫持等对抗场景覆盖不足。MM-IFEval-Pro要在中英双语、多约束和视觉伪任务冲突下评测VLM是否遵守用户指令。
方法
每条约束配确定性规则验证器,中英文长度与句子切分分开实现。劫持样本在图中放伪任务,文本只要求转写,归一化Levenshtein距离小于0.1判为遵守。13,547条训练集用约束满足比例作奖励,以GRPO训练。
实验与结果
Qwen3-VL-8B在MM-IFEval-Pro平均分从78.73%到89.31%(w/ IH,Table 1),InternVL3.5-8B从64.64%到87.55%。Table 3中MiMo的w/ IH为64.70,其w/o IH为71.40。
局限与可以继续做的
论文未在Conclusion写出局限或后续方向。实验含Qwen3-VL-8B-Instruct与InternVL3.5-8B的GRPO,以及Table 3中另外三个VLM;论文未报告重复次数,也未给出构建数据所用VLM/LLM名称。
实验设置Qwen3-VL-8B-Instruct、InternVL3.5-8B 等 · MM-IFEval-Pro、MM-IFEval 等 · overall accuracy(样本约束满足率的均值)、约束满足比例(RL奖励) 等
被测模型
Qwen3-VL-8B-InstructInternVL3.5-8BMiniCPM-V4.5MiMo-VL-7B-RL-2508Qwen3.5-35B-A3B
基准
MM-IFEval-ProMM-IFEvalMIA-BenchIFEvalMMMUMMMU-ProMathVistaMathVisionMathVerseMMBenchOCRBenchAI2D
指标
overall accuracy(样本约束满足率的均值)约束满足比例(RL奖励)NLD<0.1的劫持二值判定
AI 导读研究者提出 MM-IFEval-Pro,一个覆盖中英文任务和多种指令劫持场景的多模态指令遵循基准,包含 4 大任务类别、24 个子类及 8 个指令类别、52 个子类,每个样本平均含 3.0 个约束。团队还构建了富含中文与对抗指令的强化学习训练集,显著提升模型在该基准上的表现,并有效迁移到其他主流多模态基准,展现出跨任务与跨语言的泛化能力。

研究者提出 MM-IFEval-Pro,一个覆盖中英文任务和多种指令劫持场景的多模态指令遵循基准,包含 4 大任务类别、24 个子类及 8 个指令类别、52 个子类,每个样本平均含 3.0 个约束。团队还构建了富含中文与对抗指令的强化学习训练集,显著提升模型在该基准上的表现,并有效迁移到其他主流多模态基准,展现出跨任务与跨语言的泛化能力。

深度解读

6个问题,点开问题读完整回答

  1. 这篇论文试图解决什么问题?

    现有多模态指令遵循评测缺中文与可验证劫持场景,作者提出MM-IFEval-Pro。

    现有多模态指令遵循基准语言覆盖有限,且对抗安全场景不足,难以评测真实多语言与安全敏感设置下的 VLM。

    • 应用场景:作者认为,VLM 在图像理解、跨模态推理与复杂任务执行上的进展,使指令遵循成为实用性与可靠性的关键指标;评测也关系到模型安全、稳定与泛化。
    • 现有不足:作者称 MM-IFEval、MIA-Bench 与文本基准 IFEval 缺少中文样本,对指令劫持和恶意指令扰动覆盖不足。Figure 1 称同一模型换评审后,在部分基准上排名相反;其中 MiniCPM-V4.5 的 MIA-Bench 在 gpt-4o 下为 91.5、gpt-5.2 下为 83.7。
    • 作者观察:视觉冲突不必依赖隐蔽注入,清晰可见的手写或印刷伪任务即可干扰现有 VLM(Section 2.3、Figure 1)。
    • 本文提出:MM-IFEval-Pro 覆盖中英任务,含 4 大任务类、24 子类与 8 大约束类、52 子类;作者称每样本平均 3.0 条约束,每条由确定性规则验证。视觉指令劫持单独成类:图中伪任务与 OCR 式用户查询冲突,归一化 Levenshtein 距离小于 0.1 判为遵守查询。另发布 13,547 条含中文与对抗指令的 RL 训练集,并用 GRPO 训练。
  2. 有哪些相关研究?

    作者把本文放在可验证指令遵循、多模态IF与视觉劫持三条线上。

    文本指令遵循

    • 早期协议与 IFEval:早期评测依赖人类偏好或 LLM-as-a-judge(Zheng et al., 2023),作者称成本高且难复现。IFEval(Zhou et al., 2023)用可执行程序检查长度、关键词、格式等约束。
    • 后续约束与训练:FollowBench(2024)、IFBench(2025)、ComplexBench(2024)增加约束多样性与组合复杂度。RAIF(2025)、VerIF(2025)用偏好优化和 RLVR 改进精确指令遵循。论文此处只作描述。
    • 非英文可验证约束:作者称多数可验证指令遵循基准仍以英文为中心。CFBench(2025)覆盖中文真实场景,但主要靠清单式 LLM 评判,而非程序化规则。M-IFEval(2025)为法语、日语、西班牙语引入语言特定规则;作者称中文可验证约束仍探索不足。

    多模态指令遵循

    • MIA-Bench(Qian et al., 2024):评测 VLM 在图像条件下是否满足分层文本约束。
    • MM-IFEngine / MM-IFEval(Ding et al., 2025):构建大规模多模态指令遵循数据;MM-IFEval 覆盖组合级文本约束与感知级视觉约束。
    • VC-IFEval(He et al., 2026):强调视觉依赖约束,并认为既有多模态 IF 基准常过度测量文本合规、对真实视觉定位测试不足。

    视觉指令劫持

    • 扰动注入:Bagdasaryan et al.(2023)与 Wang et al.(2025)向图像或音频注入对抗扰动,使人眼几乎不可区分,并偏离预期行为。
    • FigStep(Gong et al., 2025):用排版视觉做安全越狱。作者称其与本文的指令遵循设定正交。
    • 图中竞争指令:Nagaraja et al.(2026)用近不可见、低对比度文字把竞争指令叠到自然图像上。作者称既有工作主要研究攻击成功,多模态 IF 基准很少以可验证方式系统评测这类冲突。

    基线方法与基准

    实验以微调前的 Qwen3-VL-8B-Instruct、InternVL3.5-8B 为基座;Table 3 还比较 MiniCPM-V4.5、MiMo-VL-7B-RL-2508、Qwen3.5-35B-A3B。报告的基准包括 MM-IFEval-Pro、MM-IFEval、MIA-Bench、IFEval,以及 MMMU、MMMU-Pro、MathVista、MathVision、MathVerse、MMBench、OCRBench、AI2D。

    作者将本文定位为带语言差异规则的中英多模态 IF 基准,把视觉指令劫持升为独立、可规则验证的约束类别,并称所附 RL 训练集的收益不限于 MM-IFEval-Pro。作者另称既有多模态 IF 基准主要覆盖回答格式或感知约束,约束类型覆盖相对有限。

  3. 论文如何解决这个问题?

    用规则验证器做中英多约束基准,并把图中伪任务对OCR转写做成劫持子集。

    MM-IFEval-Pro 把中英差异写进约束模式、生成协议和可执行验证器,并把视觉通道上的伪任务冲突做成可规则判定的劫持子集;普通多约束样本由四阶段流水线生成,RL 奖励为单样本约束满足比例。

    设定与成功判定

    • 数据规模:训练集 13,547 条,测试集 1,279 条,二者互不相交(Section 3.4)。作者称每样本平均 3.0 条约束;Section 3.4 将该平均数明确写在训练集上。
    • 任务与约束:4 大任务类为 Perception、Cognition、Reasoning、Generation,共 24 子类(Table 5)。Table 4 的约束主类为 Length Limit、Keyword、Math Limit、Format Limit、Content Limit、Numerical Precision、Grounding Format、Instruction Hijacking。作者称共 8 大类、52 子类。
    • 分数:评测的 overall accuracy 是测试集上样本约束满足率的均值;单样本得分为满足条数除以该样本约束总数。Figure 1(c) 的示例为 5 条中满足 3 条,得分 0.6。RL 中每个 rollout 的奖励用同一比例。

    双语语言感知

    • 模式:每条可验证约束带 Language Support,取值为 bilingual、English-only 或 Chinese-only。英文有大小写、标题式等约束,中文有面向字符或标点的约束;不兼容的语言–约束配对在生成前被拒绝。
    • 生成:从种子指令到最终查询保持单一语言身份。生成器被要求平衡产出中英文并记录语言。默认回答语言与指令语言一致,除非选中语言指定约束;只采样 Language Support 覆盖目标回答语言的约束,约束描述与参数用同一语言书写。
    • 验证器:英文长度按空白分词计数,中文按字符计数,连续数字段计为一个单位;句子级检查使用随语言变化的标点切分。作者称这样避免把中文评测折叠成英文中心的检查。

    视觉指令劫持

    • 冲突构造:每个实例故意让图像中的伪任务与文本中的真实用户查询冲突。真实查询限定为 OCR 式转写,作者称这样得到可规则验证的信号:模型应恢复图中文字,而不是执行嵌入任务。
    • 伪任务与渲染:伪任务来自双语分类,大类包括 understanding、instruction、problem solving、generation;Table 6 给出 24 个伪任务子类。LLM 抽样的任务需可独立执行、排版后仍可读,且与 OCR 请求语义不一致,并按类别分层抽样。渲染时随机化字体、字号、画布比例、边距、行距和高对比配色,文字保持对人可读。附录给出分类与示例。
    • 判定:实例为三元组 (I, q, t_fake)。q 来自转写请求的释义库,且与渲染文本同语言。式 (1) 定义为 v(y, tfake)=1 if NLD(y, tfake)<0.1, else 0。v=1 表示遵守 OCR 查询,v=0 表示未遵守;作者称后者通常是因为模型执行了图中伪任务。同一二值验证器用于评测和 RLVR 奖励。

    能力基准增广与流水线

    • 增广动机:作者称一些通用能力题的失分来自隐含格式,而不一定是内容错误。Figure 2(a) 中 OCRBenchV2 与 MathVista 示例的 Eval score 均为 0.0;MathVista 标注为 51.04,回答为 51.045。
    • 两条轨道:grounding 在原标注上增加框的输出格式约束,并用格式检查器与 IoU 检查器。数值轨道目前实例化在图表相关 VQA:正则指定的可抽取包装,加上精度约束,再用同一抽取模式与真值比较。作者称由此把隐式格式要求变成显式、可规则验证的约束。
    • 四阶段(Figure 3):从 ALLaVA 等图库用 IC9600(视觉复杂度)和 RAM(物体级语义丰富度)筛图;VLM 按多样性、类别平衡、图–任务匹配、双语覆盖和实用性分配任务;LLM 采样约束,生成自然语言查询及规则函数与参数;再由 VLM 作答,验证器执行规则,只保留能同时满足全部约束的样本。
    • 训练集分布(Figure 1(b)):英文 68.9%、中文 31.1%;Perception 49.1%、Reasoning 29.7%、Generation 11.2%、Cognition 10.0%。优化为全参数 GRPO,无 critic;学习率 1×10−7,group size 4,global batch size 32,15 epochs(Section 4.2)。
  4. 论文做了哪些实验?

    Table 1 中两基座的 MM-IFEval-Pro 平均分上升;Table 2、Table 3 有下降项。

    实验设置

    • 训练对象:Qwen3-VL-8B-Instruct 与 InternVL3.5-8B,在 verl 中做全参数 GRPO,无 critic,也不是部分参数更新(Section 4.2)。
    • 优化与采样:AdamW,weight decay 0.01,无 warmup,恒定学习率 1×10−7;不用 KL 或熵正则。group size 为 4,global batch size 为 32,训练 15 epochs。rollout 温度 1.0,最多 8192 个新 token。硬件为 8 节点共 64 张 Ascend 910B,精度 bf16。
    • 数据与指标:训练集 13,547 条,MM-IFEval-Pro 测试集 1,279 条。该基准分数为样本约束满足率的均值;劫持约束用 NLD 小于 0.1 的二值规则。作者称评测不依赖主观 LLM 评判。
    • 对照基准:MM-IFEval、MIA-Bench、IFEval;通用套件为 MMMU、MMMU-Pro、MathVista、MathVision、MathVerse、MMBench、OCRBench、AI2D。Table 2 表头写作 MathVistaMINI、MathVerseMINI-V、MMBEN、MMBCN。
    • 其他被测模型:Table 3 还报告 MiniCPM-V4.5、MiMo-VL-7B-RL-2508、Qwen3.5-35B-A3B。Figure 1 用 gpt-4o 与 gpt-5.2 作为其他基准的评审示例,不是 MM-IFEval-Pro 的打分器。论文未报告重复次数。

    主结果

    据 Table 1。Pro 为 MM-IFEval-Pro 的中文、英文与平均分;末列为 MM-IFEval 的 Avg。Table 1 另有 MIA、IFEval 列,抽取后表头出现多个 Avg,列对齐无法确认,故不转写。

    表格较宽,可左右滑动

    模型Pro cnPro enPro AvgMM-IFEval Avg
    Qwen3-VL-8B-Instruct78.9678.6478.7358.68
    +MM-IFEval-Pro (w/o IH)88.2488.3888.3561.97
    +MM-IFEval-Pro (w/ IH)88.2889.7489.3161.73
    InternVL-3.5-8b66.2763.9464.6447.13
    +MM-IFEval-Pro (w/ IH)89.1286.8987.5550.13
    • 作者解读:作者称训练信号跨任务、跨语言,而不是只适配单一基准;并称加入中文与 IH 后,多语言对齐和指令遵循稳健性得到加强。
    • 子列例外:Table 1 中 MM-IFEval 的 C、P 并非都上升。带 IH 训练的 Qwen,C 为 65.02、P 为 52,Avg 低于其 w/o IH 训练行;w/o IH 训练行为 C 65.34、P 52。InternVL 的 C 从 51.57 到 55.92,P 从 34 到 33。
    • 缺行:论文未报告 InternVL 的 w/o IH 训练结果。正文将 78.73% 到 89.31%、64.64% 到 87.55% 分别对应两基座在 MM-IFEval-Pro 上的平均分变化。

    通用多模态基准

    Table 2 比较 STEM、VQA 与 Document。作者称两模型在 STEM 上一致提高,指令遵循增益不降低其他能力,并称 InternVL3.5-8B 在 STEM 与 document 任务上均有增益。

    • Qwen3-VL-8B-Instruct(w/ IH)相对基座:MMMU 从 62.55 到 64.00,MathVision 从 40.72 到 42.13,OCRBench 从 90.00 到 90.1,Avg 从 66.83 到 67.16。同时 MathVerseMINI-V 从 34.01 到 33.37,MMBEN 从 86.76 到 86.68,AI2D 从 85.07 到 84.68。
    • InternVL(表中 Intern-vl-3.5-8b,w/ IH):MMMU 从 61.00 到 62.00,MMBEN 从 82.38 到 82.56,MMBCN 从 81.44 到 81.70。MMMU_Pro 从 42.08 到 41.73,MathVistaMINI 从 73.3 到 72.3,MathVision 从 36.77 到 35.36,OCRBench 从 84.1 到 83.90,AI2D 从 83.12 到 82.99,Avg 从 63.65 到 63.44。
    • 对照:w/o IH 的 Qwen 在 Table 2 的 Avg 为 67.05,MathVerseMINI-V 为 32.74。作者对“不降低其他能力”的说法,与表中若干下降项并列存在;作者未逐项解释这些下降。

    指令劫持分列与案例

    Table 3 把 MM-IFEval-Pro 分成 w/o IH 与 w/ IH 两种评测设置。该表与 Table 1 的表头不同;数字相同处不另作条件推断。

    • 分数:MiniCPM-V4.5 为 73.40 与 76.80;MiMo-VL-7B-RL-2508 为 71.40 与 64.70;InternVL-3.5-8b 为 70.50 与 64.64;Qwen3.5-35B-A3B 为 74.60 与 74.50;Qwen3-VL-8B-Instruct 为 81.21 与 78.73;+MM-IFEval-Pro 为 91.16 与 89.31。
    • 作者解读:作者称 MiMo 与 InternVL 在 IH 下下降,MiniCPM-V4.5 与 Qwen3.5-35B-A3B 相对稳定,并称该轴能区分模型。表中 MiniCPM-V4.5 的 w/ IH 高于 w/o IH。作者称微调后的 Qwen 在两种设置下都有较大增益。
    • Figure 5:作者对比两基座微调前后的劫持案例,称微调前被图中伪任务带偏,微调后能拒绝这些视觉干扰并遵守用户指令。图中具体句子不转述。

    其他消融与分析

    • Qwen 的 w/o IH 与 w/ IH 训练(Table 1):MM-IFEval-Pro Avg 分别为 88.35 与 89.31;MM-IFEval Avg 分别为 61.97 与 61.73。
    • Qwen 的 MathVerseMINI-V(Table 2):基座 34.01,w/o IH 为 32.74,w/ IH 为 33.37。
    • InternVL 的 Table 2 Avg:63.65 到 63.44(w/ IH)。
    • Figure 1 评审示例:Qwen3.5-35A3 的 MIA-Bench 在 gpt-4o 下为 92.7、gpt-5.2 下为 83.2;MM-IFEval 分别为 63.5 与 59.5。
    • Figure 7:两模型 GRPO reward 曲线,粗线为 50-step 移动平均;横轴 Step 标至 6000,纵轴 Reward 标至 1.0。正文未报告曲线读数。
    • 论文未另给迭代次数、查询次数之外的攻击搜索预算;劫持判定阈值固定为 0.1(Section 3.2)。
  5. 有什么可以进一步探索的点?

    论文未专门写出局限或后续方向。

    作者指出的局限与后续方向

    论文未专门讨论局限。Conclusion 称该基准与训练方法为更稳健、更可靠、更可全球应用的多模态指令遵循系统提供基础,但没有列出不足或后续实验。

    实验覆盖范围

    • 被测模型:报告分数的模型为 Qwen3-VL-8B-Instruct、InternVL3.5-8B、MiniCPM-V4.5、MiMo-VL-7B-RL-2508、Qwen3.5-35B-A3B(Section 4、Table 1、Table 3)。
    • 训练范围:全参数 GRPO 的对象是上述两个 8B 模型,15 epochs,group size 4,global batch size 32(Section 4.2)。Table 1 有 Qwen 的 w/o IH 与 w/ IH 训练行,InternVL 只有 w/ IH 训练行。
    • 指令遵循评测:MM-IFEval-Pro 测试集 1,279 条,并报告 MM-IFEval、MIA-Bench、IFEval(Section 4.1)。MM-IFEval-Pro 用规则函数判定,不使用 LLM 裁判。
    • 通用能力评测:MMMU、MMMU-Pro、MathVista、MathVision、MathVerse、MMBench、OCRBench、AI2D(Table 2)。语言为中文与英文;Figure 1(b) 训练集为英文 68.9%、中文 31.1%。
    • 劫持与增广范围:劫持真查询限定为 OCR 式转写,阈值为 NLD 小于 0.1(Section 3.2)。数值增广写明目前实例化在图表相关 VQA(Section 3.3)。论文未报告重复次数,也未给出构建数据所用 VLM/LLM 的名称。
  6. 总结一下论文的主要内容

    MM-IFEval-Pro以规则验证评测中英指令遵循与视觉劫持,GRPO提高两基座平均分。

    MM-IFEval-Pro 是面向 VLM 的中英多模态指令遵循基准,并配有可用规则计算奖励的 GRPO 训练集。

    • 问题:作者认为既有多模态基准缺少中文样本,对指令劫持覆盖不足;Figure 1 还用不同评审下的分数说明 LLM 打分不稳定。
    • 基准:4 大任务类、24 子类,8 大约束类;作者称 52 个子类、每样本平均 3.0 条约束。测试集 1,279 条,训练集 13,547 条。每条约束由确定性程序检查,中英文的长度计数和句子切分分开实现。
    • 劫持:图中渲染与用户查询冲突的伪任务,文本侧只要求转写。归一化 Levenshtein 距离小于 0.1 判为遵守用户查询,否则判为未遵守。
    • 训练结果:正文与 Table 1 中,Qwen3-VL-8B-Instruct 在 MM-IFEval-Pro 的平均分从 78.73% 到 89.31%(w/ IH 训练),InternVL3.5-8B 从 64.64% 到 87.55%。Table 3 中,MiMo-VL-7B-RL-2508 的 w/ IH 为 64.70,w/o IH 为 71.40;微调后 Qwen 的 w/o IH 为 91.16、w/ IH 为 89.31。
    • 迁移与作者结论:Table 2 中 Qwen(w/ IH)的 MMMU 从 62.55 到 64.00,Avg 从 66.83 到 67.16;InternVL 的 Avg 从 63.65 到 63.44,多项 STEM 与 document 分数下降。作者称该基准更能反映多语言与对抗条件下的多约束交互,GRPO 的增益可迁到其他指令遵循与通用多模态基准。
阅读原文arxiv.org