Summary
HiViG 训练一个 8B 多模态 critic(Qwen3-VL-8B-Thinking 底座,52k SFT 样本),在 CUA 每步执行前做两件事:把历史递归压缩成 macro-action history 供 policy 追踪任务进度,以及在截图上渲染红 “X” 标记 policy 提出的原始坐标做视觉验证,判 “Bad” 则强制 policy 重提动作。在 WebArenaLitev2 / AndroidLab / WindowsAgentArena 上把 Qwen3-VL-32B 平均 SR 从 31.0 提到 38.3(+7.3)、Gemini-3-Flash 从 41.4 提到 50.4(+9.0),而所有已有 critic baseline 增益接近零或为负。
Problem & Motivation
现有 CUA critic 有两个结构性缺陷。第一,缺历史感知:policy 不追踪已完成的动作,容易陷入 short-sighted decision loop(重复点击、redundant 操作);第二,缺视觉锚定:已有 verbal critic 过度依赖 policy 的文字化 intent(如 “click on X”),不核对实际像素坐标是否落在合法 UI 元素上,导致 spatial / reasoning error 绕过 pre-execution 评估。此外作者指出 scalar reward model 的固有局限:当所有候选动作都是次优时,标量分数给不出改进方向,verbal critique 才能提供可执行的修正信号。
Method
Critic 的双任务设计——一个模型混合训练两种能力:
- History state tracking(历史压缩):不是保留全 screenshot 序列,而是把过往交互递归压缩成 macro-action history——多步已达成子目标的文字记录(如 “Successfully opened the Downloads directory”)。每步执行后,critic 根据上一执行元组更新该记录,供 policy 在下一步 planning 前读取,追踪全局进度、避免冗余决策。
- Visually grounded error analysis(视觉锚定评估):policy 提出动作后,在当前截图上渲染红 “X” 标记到 proposed 的精确坐标,critic 基于该 marked observation 做三段推理:(a) 核对执行坐标与截图 UI 元素是否匹配;(b) 预测该动作会引发的 visual state-transition(因果效果);(c) 评估动作与任务指令的对齐度。输出 Good/Bad 判定;若 Bad,则归类到 12 维错误 taxonomy(grounding error、hallucination、termination misjudgment、procedural prerequisite neglect 等)之一并生成 verbal explanation。
部署方式(step 级 pre-execution gating,非 best-of-N reranking):判 Good 直接执行;判 Bad 则把错误类别 + verbal 解释回传给 policy,强制其 refine 后重提,循环直至通过。Policy 本身完全 frozen,HiViG 是纯 test-time 外挂。
训练数据(52k SFT,源自 ScaleCUA 多平台轨迹):20k history state tracking + 32k visually grounded error analysis。构造流程三步:(1) 用 MLLM annotator 从相邻截图提取 verbalized state-transition(动作的实际因果效果);(2) 按 12 维错误 taxonomy 系统性扰动 expert action 合成 plausible negative;(3) 生成带 visual marker 的 step-by-step rationale,其中 30% 样本做 intent masking(隐藏 policy 的文字意图,逼 critic 只看像素证据)。
训练细节:Qwen3-VL-8B-Thinking,混合数据 1 epoch,LlamaFactory + 8×H100 约 4 小时,peak lr 5e-6,batch size 256。
Key Results
三 benchmark(web/mobile/desktop)× 两个 frozen policy,对比 scalar PRM(OpenCUA、SE-WSM)、zero-shot verbal critic(CGI,Qwen3-VL-8B/32B)、专训 critic(GUI-Critic-R1):
| Policy | 设置 | WALv2 | ALab | WAA | Avg |
|---|---|---|---|---|---|
| Qwen3-VL-32B | base | 13.0 | 44.2 | 35.7 | 31.0 |
| Qwen3-VL-32B | 最强 baseline (CGI-32B) | 16.9 | 46.9 | 33.7 | 32.5 |
| Qwen3-VL-32B | +HiViG | 25.3 | 51.5 | 38.0 | 38.3 |
| Gemini-3-Flash | base | 30.5 | 58.0 | 35.8 | 41.4 |
| Gemini-3-Flash | GUI-Critic-R1 | 22.1 | 53.6 | 32.5 | 36.1 |
| Gemini-3-Flash | +HiViG | 45.5 | 61.6 | 44.2 | 50.4 |
- Abstract 的 “+5.8% / +9.0%” 是相对最强 baseline 的口径;相对 base agent 是 +7.3 / +9.0。
- 已有 critic 几乎全军覆没:对 Gemini-3-Flash,OpenCUA (41.0)、SE-WSM (40.9)、CGI-32B (41.2) 全部低于 base (41.4);GUI-Critic-R1 更是拖到 36.1(WAA 上 -3.3)。对 Qwen 侧最好的 CGI-32B 也只 +1.5。
- 难任务类别提升最猛:WALv2 Map 类 3.9→23.1(Qwen),WAA Office 类 4.7→23.3(Gemini)。
Ablation(WebArenaLitev2):
- 组件分离:仅 error analysis 21.4/35.1(Qwen/Gemini),仅 history tracking 23.4/42.9,合并 25.3/45.5——两者独立有效且有协同。
- 视觉锚定手段:去掉 visual marker 只留 intent masking,WALv2 25.3→20.8;去掉 intent masking 只留 marker,ALab 51.5→47.1——marker 管空间锚定,masking 管打破文字依赖,缺一不可。
- Intent masking 比例:0%/30%/50% → 36.2/38.4/37.7(两 benchmark 均值),30% 最优。
- 训练时不给 ground-truth state-transition(让 critic 自己猜):WALv2 25.3→20.8。
- 混合训练单模型(25.3)优于两个分开训练的 8B 专家(23.4)。
Strengths & Weaknesses
已知的强点:(1) 视觉锚定的实现极简且有效——在截图上画一个红 “X” 就把 critique 从 “评价 policy 说了什么” 变成 “核对 policy 实际点在哪”,intent masking ablation(去掉后 ALab -4.4)证明已有 verbal critic 确实在偷懒读文字而非看图。(2) baseline 对照有信息量:五种已有 critic 对强 policy(Gemini-3-Flash)全部无效或有害,说明 “拿个 VLM 当 judge” 的通行做法在 CUA 上不成立,critic 必须专门训练且训练信号要对准 spatial 证据。(3) 完全 test-time、policy-agnostic,8B critic 能给 32B/闭源 policy 带来 7-9 点平均增益,性价比高。
已知的边界:(1) critic 判 “Bad” 后只是让 policy 重提,循环 gating 的推理开销(每步至少一次 8B critic call,Bad 时多轮)论文未报告 latency / cost。(2) 12 维错误 taxonomy 是人工预定义的,作者自己承认界面演化会产生新错误类别,需要迭代扩展——taxonomy 先验的老问题。(3) macro-action history 由 critic 生成,若压缩时错标 “已完成”,错误会污染后续所有决策(与 TSR 的 error propagation 同病),论文未评测 history 本身的准确率,只有端到端 SR。(4) 训练数据的 negative 全部来自对 expert action 的合成扰动,真实 policy 的错误分布是否被覆盖未验证。
推测:state-transition prediction 那条 ablation(不给 GT 掉 4.5 点)暗示 critic 的核心能力其实是一个轻量 world model——判断 “这一步点下去会发生什么”,这可能是比 error taxonomy 更本质的组件。
不知道:critic 自身在 step 判定上的 accuracy / F1(论文主推端到端 SR,未在 OS-Critic Bench 类静态 benchmark 上报数);gating 循环的最大重试次数与失败兜底策略;对 OSWorld / AndroidWorld 等更常用 benchmark 的可迁移性。
Mind Map
mindmap root((HiViG)) Problem critic 缺历史感知陷入短视循环 verbal critic 只读 intent 不看坐标 scalar RM 全次优时无改进方向 Method History state tracking 递归压缩成 macro-action history 20k SFT 样本 Visually grounded error analysis 红X marker 渲染到 proposed 坐标 state-transition 预测 12 维错误 taxonomy 30% intent masking 32k SFT 样本 Qwen3-VL-8B-Thinking 混合训练 pre-execution gating 判 Bad 强制重提 Results Qwen3-VL-32B 平均 31.0 到 38.3 Gemini-3-Flash 平均 41.4 到 50.4 已有 critic 对强 policy 几乎全负增益 ablation 两组件协同 marker 与 masking 缺一不可
Notes
- 与 2606-OSOracle 对照:OS-Oracle 也是合成 negative + 训 7B critic + pre-execution gating,但其视觉验证靠 IEL 类 negative 数据隐式学,无显式坐标渲染;且其 dynamic eval 增益只有 +1.6/+1.8(AndroidWorld/OSWorld),HiViG 的 +7.3/+9.0 明显更强——差异可能来自 visual marker + 历史压缩 + verbal feedback 回传(OS-Oracle 只 regenerate 最多三次)。注意二者 benchmark 不重叠,不能直接比。
- 与 2607-TSR 对照:TSR 的 state updater 是 training-free prompted LLM,只维护状态不评动作;HiViG 把状态维护和动作评估合进一个 trained critic,且 ablation 显示两任务协同(混训 25.3 > 分开 23.4)——这是对 TSR “状态跟踪与 transition 验证应该分开还是合并” 问题的一个回答。
- 与 2605-BBCritic 对照:BBCritic 批评 binary critic 丢失动作层次(affordance collapse),走连续对齐分数路线;HiViG 保留 binary 判定但用 verbal explanation + 错误分类补偿信息量。两条路线正交,HiViG 的 “全次优时 scalar 无改进方向” 论点与 BBCritic 的动机部分呼应。
- 对 MismatchTriage-LongHorizonRecovery-GUI 的影响:HiViG 的 12 维 taxonomy + 条件化 verbal feedback 已部分占据 “错误分类 → 差异化响应” 的空间,但它只做 pre-execution 拦截,不做 post-execution 的 mismatch 归因与恢复,且 taxonomy 是先验而非干预有效性聚类——差异化位置仍在。