視覚的知能の再考:ビデオ事前学習からの示唆
Rethinking Visual Intelligence: Insights from Video Pretraining
October 28, 2025
著者: Pablo Acuaviva, Aram Davtyan, Mariam Hassan, Sebastian Stapf, Ahmad Rahimi, Alexandre Alahi, Paolo Favaro
cs.AI
要旨
大規模言語モデル(LLM)は、言語領域において大規模な事前学習が、わずかな監督で新しい問題へ迅速に適応するシステムを可能にすることを実証してきた。しかし、この成功は視覚領域ではそれほど効果的に波及しておらず、LLMを含むモデルは、合成的理解、サンプル効率、汎用的な問題解決において依然として苦戦している。我々は、このギャップを埋める有望な方向性としてビデオ拡散モデル(VDM)を検討する。時空間データによる事前学習は、これらのモデルに構造とダイナミクスに対する強力な帰納的バイアスを与え、これが広範なタスク適応性を支えると仮説を立てる。これを検証するため、事前学習済みLLMと事前学習済みVDMの両方に軽量なアダプタを装備し、それぞれの自然なモダリティにおけるタスクに直面させる制御評価を設計する。ARC-AGI、ConceptARC、ビジュアルゲーム、経路計画、セルオートマタを含むベンチマークにおいて、VDMは言語モデルと比較して高いデータ効率を示した。総合的に、我々の結果は、ビデオ事前学習が視覚基盤モデルに向けた進歩を支える帰納的バイアスを提供することを示唆している。
English
Large language models (LLMs) have demonstrated that large-scale pretraining
enables systems to adapt rapidly to new problems with little supervision in the
language domain. This success, however, has not translated as effectively to
the visual domain, where models, including LLMs, continue to struggle with
compositional understanding, sample efficiency, and general-purpose
problem-solving. We investigate Video Diffusion Models (VDMs) as a promising
direction for bridging this gap. Pretraining on spatiotemporal data endows
these models with strong inductive biases for structure and dynamics, which we
hypothesize can support broad task adaptability. To test this, we design a
controlled evaluation in which both a pretrained LLM and a pretrained VDM are
equipped with lightweight adapters and presented with tasks in their natural
modalities. Across benchmarks including ARC-AGI, ConceptARC, visual games,
route planning, and cellular automata, VDMs demonstrate higher data efficiency
than their language counterparts. Taken together, our results indicate that
video pretraining offers inductive biases that support progress toward visual
foundation models.