Summary
DataComp-VLM(DCVLM)把 DataComp/DCLM 的”固定训练配方、比拼数据 curation”范式搬到自回归 VLM 训练:汇集 160 个公开数据集、6T 多模态 token 的数据池,在 1B-8B 四档规模上系统比较 filtering 与 mixing 策略,核心结论是 mixing 而非 filtering 才是主要杠杆,产出的 DCVLM-Baseline 数据集在 33 任务 Core 套件上达 63.6%,超 FineVision +5.4pp。
Problem & Motivation
- 对比式模型(CLIP 系)有 DataComp、LLM 有 DCLM,但自回归 VLM 的 data curation 一直没有系统 benchmark——前沿 VLM 的数据配方”poorly understood and largely irreproducible”。
- 现有开源 VLM 数据集多在 million 级样本,与 SOTA 模型 trillion 级 token 的用量差几个数量级;且 VLM 评测不标准化,不同论文之间无法公平比较数据集好坏。
- VLM 数据与 raw web crawl 本质不同:混合了 image-caption、interleaved 多模态文档、纯文本、instruction-tuning 四类异构来源,curation 的设计空间(数据类型 × 模型规模 × 训练预算)太大,需要基础设施来系统探索。
Method
数据池:160 个公开数据集,共 6T token(InternVL-2.5 tokenizer 计),四大类:
- Image-caption pairs(DataComp-1B、ReLAION-2B、ShareGPT-4o、Pixmo-Cap)
- Multimodal interleaved documents(MINT-1T、WanJuan、OmniCorpus)
- Text-only(FLAN、SlimOrca、Numina-Math-1.5)
- Multimodal instruction-tuning(knowledge/charts/QA/grounding/math/OCR 等 8 个能力类)
覆盖 20+ 语言,用 SSCD embedding(cos>0.75)+ MinHash(Jaccard>0.55)对评测集去污染。
训练框架:四档规模,固定 30× pool-to-training-token 比例——Small(1B 模型 / 6.25B token / 80 H100h)→ X-Large(8B / 200B token / 20480 H100h)。架构固定为 InternViT-300M + MLP projector + Qwen2.5-Base,AnyRes tiling。聚焦 VLM “pretraining”(视觉/语言组件的首次多模态联训阶段),并用控制实验验证结论可迁移到 SFT 后。
评测:52 个 benchmark、9 个 domain,经稳定性(低 seed 方差)和单调性(small→medium 提升)筛选,分三层嵌套:Validation(13)/ Core(33)/ Extended(52)。
测试的 curation 方法:
- Filtering:CLIP-score(OpenAI CLIP / DFN / SigLIP-2)、文本质量分类器(DCLM fasttext、Nemotron)、UniFilter、perplexity 系(含 Conditional Mutual Information)
- Mixing:Caption-heavy(65% caption / 15% instruction)、Balanced(40/40)、Instruction-heavy(10% caption / 70% instruction),text-only 15% 与 multimodal docs 5% 固定
Key Results
- Filtering 几乎无效:没有任何 quality filter 相对 no-filter baseline 产生稳健显著提升,最好的 SigLIP-2 全局过滤也只 +0.8pp。解释:现代 VLM 数据池已经过上游 curation,二次过滤边际收益递减(对 25% pre-filtered 数据过滤还有 +2.4pp,到 100% pre-filtered 只剩 +0.6pp)。
- Mixing 是主杠杆,且 instruction-heavy 随 scale 变好:1B/6.25B token 时 instruction-heavy 最差,2B/25B 时第二,4B 时最优——caption-heavy 与 instruction-heavy 的差距随模型和预算增大而扩大。
- 重复容忍度(Table 2):instruction-heavy 混合重复 2×(50.2%)仍打平 caption-heavy 的 unique 数据(50.3%),4×(49.8%)仍超 base mix(48.8%),8× 才明显退化——好配比的收益盖过适度重复的代价(每翻倍约 -0.5~1.0%)。
- Pretraining 指标可预测最终性能:pretraining→post-SFT 排序 Pearson r=0.99(54 组 fine-tuning run);换 Qwen2.5-Instruct backbone 后 mixture 排序 r=0.97。
- DCVLM-Baseline vs FineVision(Core 33 任务):Small +0.3pp(36.5%)、Medium +1.1pp(51.7%)、Large +4.7pp(58.9%)、X-Large +5.4pp(63.6%);4B/100B token 的 DCVLM 模型超过 8B/200B token 的 FineVision 模型,等效 4× compute 节省。也全面超过 LLaVA-OneVision-1.5 与 Nemotron-VL-2。闭源数据参照 InternVL-3-8B 为 68.5%,仍有 ~5pp 差距。
Strengths & Weaknesses
Strengths:
- 填补了 VLM data curation 系统 benchmark 的空白,DataComp→DCLM→DCVLM 的方法论一脉相承,团队(Schmidt、Jitsev、LAION 系)就是原班人马,可信度高。
- “filtering 无效、mixing 为王”是有反直觉价值的结论,且给出了机制解释(pool 已 pre-filtered)——这直接挑战了社区从 DataComp/DCLM 继承的 “filter harder” 惯性。
- 30× 固定 pool ratio、稳定性/单调性筛选 benchmark、三层嵌套评测、r=0.99 的 SFT 迁移验证,实验设计的严谨度显著高于一般数据集论文。
- 重复容忍实验有直接的实用价值:instruction 数据不够时重复 2-4× 是可接受的。
Weaknesses:
- “filtering 无效”的结论边界很窄:只对已经 curated 过的公开数据池成立,作者自己承认从 raw crawl curation 仍是 open problem——标题级结论容易被过度泛化。
- 架构单一(InternViT + Qwen2.5),vision encoder 从未更换;backbone 泛化只用 Qwen2.5-Instruct 验证过,跨模型家族的稳健性存疑。
- Instruction-heavy 配比(70%)依赖有限的 instruction 数据集,即便中等预算也需要大量重复——这个”最优配比”可能是数据可得性的产物而非本质规律。
- 最大规模 8B/200B token 距 InternVL-3 等前沿仍有差距,scale 外推性未知。
影响推测:大概率成为 VLM 数据研究的标准试验台(类比 DCLM 之于 LLM 数据);“mixing over filtering” 可能重新分配社区在数据侧的研究注意力。
Mind Map
mindmap root((DataComp-VLM)) Problem VLM data curation 无系统 benchmark 开源数据集规模差 SOTA 几个量级 评测不标准化无法比较数据集 Method 160 数据集 6T token 四类数据池 四档规模 1B-8B 固定 30x pool ratio 52 benchmark 三层嵌套评测 Filtering vs Mixing 系统对比 Results Filtering 无稳健收益 最高+0.8pp Instruction-heavy mixing 随 scale 变好 重复 2-4x 可接受 DCVLM-Baseline 63.6% 超 FineVision +5.4pp 等效 4x compute 节省
Notes
- 与 DataComp(CLIP)、DCLM(LLM)构成同一方法论家族的第三块拼图;FineVision 是最直接的竞品数据集。
- “pre-filtered pool 上二次过滤无效”这一点对 daily 阅读中大量 “更好的 VLM data filter” 论文是一个重要的先验校准。