研究:text2fig
📄 AutoFigure-Edit: Generating Editable Scientific Illustrations via Reference-Guided Styling
一、问题定义
- 真实要解决的问题:把长篇方法文本直接变成可编辑、可局部修改的科研插图,而不是只能得到一次性 raster 图。
- 为什么这个问题重要:科研插图通常要花几天,并且后续修改频繁;如果输出不可编辑,研究者会被重新作图成本拖死。
- 现有方法为什么失败:T2I 模型视觉上可观但结构不稳;纯 SVG/代码法可编辑但布局和美观性差;PNG 转 SVG 会继承上游结构错误。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:长上下文科研文本 + 参考风格图。
- 核心机制是什么:四阶段流水线
- Stage I:风格条件图像生成,先得到 raster 草图
- Stage II:分割与结构索引,把图拆成可定位部件
- Stage III:资产提取,保留可复用视觉元素
- Stage IV:SVG 模板生成与二次 refinement,把结构映射成可编辑 SVG
- 输出是什么:带嵌入式可视化编辑器的可编辑 SVG 插图。
三、数据集
- 数据集名称:FigureBench 的 research-paper subset
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开 benchmark
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:论文未详细展开,沿用 FigureBench 原有构造
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:论文未详述
- 数据规模:
- train / val / test:文中明确用于评测的 200 个 method descriptions;未给出 train/val/test
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + image
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文提到项目代码
https://github.com/ResearAI/AutoFigure-Edit - 是否需要申请:未说明
- 下载链接:论文提到项目代码
四、模型结构
- backbone模型:Gemini-3-Pro-Image-Preview、Gemini-3.1-Pro-Preview、NanoBanana-Pro 一类闭源 VLM/T2I
- 模型结构组成模块:
- module 1: 风格条件图像生成
- module 2: 分割与结构解析
- module 3: SVG 模板生成与渲染对齐 refinement
- 是否使用预训练模型:
- base model: Gemini / NanoBanana 系列
- fine-tuning方式:主要是 prompting / pipeline orchestration,未报告专门微调
- 关键设计思想:先生成视觉草图,再做结构拆解和 SVG 重建,用“中间结构层”换取可编辑性。
五、计算资源
- 是否使用GPU:大概率使用云端模型推理
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):把参考风格控制、结构索引和 SVG 重建串成一体化可编辑科研插图系统。
- 工程优化(engineering tricks):先 raster 后 vector;用渲染回看做轻量 refinement。
- 实验或数据贡献:在 FigureBench 上做结构化评测,并提供在线演示/编辑器。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:上游分割错、背景去除错、复杂专业图形超出基础模型能力时,SVG 重建会连锁失真。
- 隐含假设:默认基础模型能先给出可被结构化的高质量 raster 草图。
- 未解决问题:仍依赖闭源模型;跨学科高专业图的正确性验证不足。
八、可复用模块
- style-conditioned draft generation
- segmentation-to-asset indexing
- raster-to-editable-SVG reconstruction
- render-and-refine loop
九、灵感种子
1. 改进方向
- 把 Stage II 的分割换成显式图元检测器,减少错误传播。
- 引入“图元级约束求解器”,而不是只靠 VLM 回改 SVG。
2. 跨领域迁移
- 可迁移到 graphical abstract、教学流程图、专利示意图。
3. 组合机会
- 可与 DiagramRAG 的结构检索结合,先检索拓扑相似参考图再做 SVG 重建。
📄 Automatic Method Illustration Generation for AI Scientific Papers via Drawing Middleware Creation, Evolution, and Orchestration
一、问题定义
- 真实要解决的问题:自动生成高保真、可编辑的 AI 论文方法示意图(MI),并能跟随研究社区新概念持续演化。
- 为什么这个问题重要:方法图高度依赖领域图形惯例,人工绘制耗时且样式知识分散在作者经验里。
- 现有方法为什么失败:raster 生成方法结构容易错;后处理 vectorization 仍带噪;直接 SVG 代码生成又难以处理复杂组件和社区风格演化。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:论文文本 p
- 核心机制是什么:
- CA 从公开论文中构建 experience dataset,并抽取 reusable middlewares
- PA 将文本解析为 concept graph
- DA 在 DrawIO 中调用 middleware 绘制
- EA / RA 评估并在 Explore-and-Select 策略下反复尝试更优绘制选择
- 输出是什么:可导出为 SVG 的高保真方法图。
三、数据集
- 数据集名称:
- Dexp(experience dataset)
- FigAgentBench(测试集)
- 另在 PaperBananaBench 上评测
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开论文 Web 收集
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:自动收集论文文本和 MI,并抽取 XML/DrawIO 代码;middleware 创建和演化由 agent 驱动
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有中间的 middleware 去重、合并、进化更新
- 数据规模:
- train / val / test:共 4,964 对 paper-MI(XML);80% 构建 Dexp,20% 作为 FigAgentBench;未说明 val
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + diagram code + image
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文文本未给出稳定公开链接
- 是否需要申请:未说明
四、模型结构
- backbone模型:LLM + vision-LLM + DrawIO 工具环境
- 模型结构组成模块:
- module 1: Middleware Creation Agent / repository evolution
- module 2: Parser Agent 生成 concept graph
- module 3: Drawer Agent + Evaluator Agent + Refiner Agent
- 是否使用预训练模型:
- base model: 论文提到 LLM、vision-LLM、语义编码器(如 bge-m3 一类)
- fine-tuning方式:未报告端到端参数微调;核心是 agentic orchestration
- 关键设计思想:把“作者常画的图元模板”显式化成 Python middleware,再通过检索、进化和选择完成复杂图合成。
五、计算资源
- 是否使用GPU:未明确
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):文中只给出 Dexp 批次级目标函数,没有标准深度训练设置
六、创新点
- 真正创新(real novelty):middleware-driven 图生成范式,把图元模板作为一等公民,并引入 repository evolution。
- 工程优化(engineering tricks):Explore-and-Select 绘制策略;theme-concept 索引;DrawIO 可执行函数封装。
- 实验或数据贡献:构建 FigAgentBench,并系统对比 image-based / SVG-based 基线。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:如果 middleware 库覆盖不足,DA 很难画出新颖组件;视觉上可能仍受 DrawIO 原子图元表达力限制。
- 隐含假设:相似主题论文中存在足够可重用视觉原语。
- 未解决问题:跨学科迁移、全新概念的 zero-shot 表达、计算资源/调用成本没有透明展开。
八、可复用模块
- concept graph parser
- drawing middleware repository
- middleware evolution loop
- explore-and-select orchestration
九、灵感种子
1. 改进方向
- 把 middleware 从函数库升级为“可组合图语法”,让新概念可由旧图元自动拼装。
2. 跨领域迁移
- 可用于 UI 草图、教育流程图、生物机制图。
3. 组合机会
- 可和 Paper2Figure 的 FigScript 结合:middleware 负责组件,FigScript 负责全局布局。
📄 DiagramBank: A Quality-Audited Dataset of Scientific Schematic
一、问题定义
- 真实要解决的问题:构建一个高质量、可审计、带上下文与 provenance 的科学示意图数据资源。
- 为什么这个问题重要:后续 diagram retrieval、RAG、benchmark、图理解都需要“先把图集对”。
- 现有方法为什么失败:过去资源常混合 plot/photo/diagram,没有 paper-level context,也没有质量审计和过滤不确定性。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:OpenReview 论文 PDF + metadata
- 核心机制是什么:PDF 抽图 → CLIP 预过滤 → VLM cascade 复核 → context/provenance 绑定 → audit
- 输出是什么:57,100 条 schematic diagram 记录及多种 confidence-controlled views。
三、数据集
- 数据集名称:DiagramBank
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开,OpenReview-hosted AI/ML venues
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:自动过滤为主,人工盲审用于 release precision 审计
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有 CLIP 预筛、VLM cascade、accepted-paper filter、confidence views
- 数据规模:
- train / val / test:不预设 train/val/test;主发布版本 57,100,候选池 94,176
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):image + metadata + paper context
- 是否可公开下载:
- 下载链接:
https://github.com/csml-rpi/DiagramBank - 是否需要申请:论文未说明,一般看作公开资源
- 下载链接:
四、模型结构
- backbone模型:OpenCLIP ViT-B/32 + DataComp-XL 权重;后续 VLM cascade
- 模型结构组成模块:
- module 1: PDF figure extraction
- module 2: CLIP-based coarse classification
- module 3: VLM cascade + audit packaging
- 是否使用预训练模型:
- base model: OpenCLIP / VLM
- fine-tuning方式:未报告微调
- 关键设计思想:不是“做最强分类器”,而是把过滤过程显式可追踪化,让下游研究者可按置信度自定义子集。
五、计算资源
- 是否使用GPU:论文未明确
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):把 diagram dataset 构造成“可审计资源层”,而非单纯图像集合。
- 工程优化(engineering tricks):cascade filtering、confidence views、paper/figure context 对齐。
- 实验或数据贡献:57,100 高质量 schematic diagrams,且给出审计精度。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:自动 PDF 解析错误、caption / figure-reference span 不完整、diagram vs plot 误分。
- 隐含假设:OpenReview AI/ML 论文足以代表目标研究空间。
- 未解决问题:没有天然覆盖其他学科,也不直接提供 train/test benchmark protocol。
八、可复用模块
- PDF-to-figure extraction pipeline
- confidence-controlled release views
- provenance-aware indexing schema
- blind audit protocol
九、灵感种子
1. 改进方向
- 加入“结构标签层”,把图片资源升级成带拓扑与版式标签的 retrieval-ready corpus。
2. 跨领域迁移
- 法学流程图、医学示意图、专利附图语料库。
3. 组合机会
- 与 DiagramRAG、SciIR、AutoFigure 系统结合,做 retrieval-conditioned figure generation。
📄 DiagramRAG: A Lightweight Framework to Retrieve Scientific Diagram for Figure Generation
一、问题定义
- 真实要解决的问题:给定不完整 sketch,如何检索到拓扑兼容的科学图作为参考,再生成更完整、更美观的图。
- 为什么这个问题重要:端到端生成常在结构完整性和拓扑一致性上翻车,而科研图首先是结构问题。
- 现有方法为什么失败:纯 T2I 不理解图拓扑;普通图像检索更重视觉相似,不重“连接关系是否对”。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:用户 sketch / 不完整布局
- 核心机制是什么:
- 把 diagram 表示成 knowledge graph
- 合成多类 sketch variants
- 训练对比式 embedding,使 sketch 与兼容 diagram 对齐
- 检索参考图后,由 structural planning agent + visual guidance agent 驱动生成
- 输出是什么:结构更完整的最终 diagram。
三、数据集
- 数据集名称:
- DiagramSketch
- diagram pool 基于 DiagramBank + FigureBench
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开数据 + 自动合成 sketch variants
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:正样本由 sketch 与其源 diagram 自动配对;负样本来自 mini-batch/in-batch negatives
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有五类 sketch variant 合成、过滤与 topology-KG 变体协议
- 数据规模:
- train / val / test:论文未完整给出全量 split
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):image + sketch + graph
- 是否可公开下载:
- 下载链接:
https://anonymous.4open.science/r/DiagramRAG-A262https://huggingface.co/datasets/anonymous-review-a262/DiagramSketch
- 是否需要申请:看起来不需要
- 下载链接:
四、模型结构
- backbone模型:CLIP 系列视觉编码器 + contrastive retrieval + 外部生成模型
- 模型结构组成模块:
- module 1: sketch / diagram dual encoder
- module 2: contrastive retrieval space learning
- module 3: structural planning agent + visual guidance agent + generator
- 是否使用预训练模型:
- base model: CLIP ViT-B/L 等;生成器可用 Nano Banana Pro / GPT-Image 2
- fine-tuning方式:contrastive training;生成器本身未必微调
- 关键设计思想:把“检索什么参考图”作为第一关键步骤,通过拓扑相容性而非纯语义相似驱动下游生成。
五、计算资源
- 是否使用GPU:是
- GPU型号:NVIDIA H800 80GB
- GPU数量:单节点,数量未明确
- 是否分布式训练:未说明
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):
- 默认 5 epochs,batch size 64
- ViT-L/14 时 batch size 32,训练 10 epochs
六、创新点
- 真正创新(real novelty):结构感知 sketch-to-diagram retrieval,把图生成拆成“检索兼容参考 + 条件生成”。
- 工程优化(engineering tricks):知识图表示、多级退化 sketch 合成、in-batch contrastive negatives。
- 实验或数据贡献:公开 DiagramSketch,并构建基于 DiagramBank/FigureBench 的 diagram pool。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:对非 workflow/framework 类科研图泛化不足;若检索库本身覆盖弱,生成上限被锁死。
- 隐含假设:目标图可由现有参考图的结构原型近似覆盖。
- 未解决问题:对 plots/tables/math illustration 的泛化尚未证明。
八、可复用模块
- sketch variant synthesizer
- topology-aware contrastive retriever
- structure prompt planner
- style guidance summarizer
九、灵感种子
1. 改进方向
- 将检索对象从整图升级为“局部拓扑片段”,支持模块级拼装。
2. 跨领域迁移
- UI wireframe retrieval、工业流程图补全、教育板书结构生成。
3. 组合机会
- 与 AutoFigure-Edit 或 GenGA 结合,先检索结构,再输出可编辑 SVG。
📄 Generation and Evaluation of Editable Graphical Abstracts for Academic Papers
一、问题定义
- 真实要解决的问题:让 graphical abstract 生成结果不仅好看,而且是可编辑的、可局部修改的、能保留论文真实资产的。
- 为什么这个问题重要:GA 是论文传播入口,但现有图像生成结果难编辑,也容易把真实实验 asset 改坏。
- 现有方法为什么失败:端到端 raster 生成会把可编辑性和真实数据约束全部丢掉。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:论文全文 / 摘要引言 + 可选资产图 A
- 核心机制是什么:
- reference retrieval
- reference vectorization
- asset-aware SVG generation
- self-correction loop
- 输出是什么:可编辑 SVG 格式的 graphical abstract。
三、数据集
- 数据集名称:SciGA-145k
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开数据集
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:来自 papers paired with GAs;资产提取为半自动
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:评测时聚焦 CS 域;使用 16,416 个额外 GAs 做检索参考
- 数据规模:
- train / val / test:测试集 2,053 papers;其余 split 未在文中明确
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):multimodal
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文引用 SciGA,但本文未直接给稳定下载链接
- 是否需要申请:未说明
四、模型结构
- backbone模型:VLM + vectorization module + self-correction pipeline
- 模型结构组成模块:
- module 1: reference retrieval
- module 2: reference vectorization,把 arrows/regions/text blocks 变成 SVG 元素
- module 3: asset-aware generation
- module 4: self-correction loop
- 是否使用预训练模型:
- base model: 文中只说使用生成模型 / VLM,未完整披露底模
- fine-tuning方式:未明确
- 关键设计思想:把“用户资产”视为固定约束而非生成目标,同时引入 Structural Independence Coefficient 衡量局部可编辑性。
五、计算资源
- 是否使用GPU:未明确
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):文中提到 self-correction 迭代 4 轮,但没有训练批次信息
六、创新点
- 真正创新(real novelty):定义 Editable GA Generation 任务,并把 editability 作为核心目标。
- 工程优化(engineering tricks):reference vectorization;asset placeholder 机制;self-correction。
- 实验或数据贡献:提出 SIC 指标与新的 editable GA 评测框架。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:非结构资产会被替换成 placeholder,视觉表达可能不完整;若参考图和目标论文语义差距太大,SVG 结构指导会误导。
- 隐含假设:GA 可被分解成结构层和资产层,且两者可相对独立优化。
- 未解决问题:跨学科外观风格、复杂真实照片资产融入、底层生成模型透明性。
八、可复用模块
- editable-vector target formulation
- structural vectorization
- asset-as-constraint generation
- self-correction over rasterized SVG
九、灵感种子
1. 改进方向
- 用局部 slot-based asset binding 替代 placeholder,提高真实资产保真度。
2. 跨领域迁移
- 海报摘要、教学课件封面、医学 graphical summary。
3. 组合机会
- 与 AutoFigure-Edit 结合,先生成 editable GA,再用 editor 做细粒度 revision。
📄 GeoSVG-RL: Geometry-Aware Reinforcement Learning for Layout-Constrained Text-to-SVG Diagram Generation
一、问题定义
- 真实要解决的问题:生成的 SVG 代码即使语法正确,也常在箭头锚点、文本溢出、布局约束上失败;该文要直接优化这些几何约束。
- 为什么这个问题重要:科研图不是普通代码生成,图一旦几何关系错,整图就不可用。
- 现有方法为什么失败:token-level likelihood 不关心“渲染后是否合理”,模型学到的是代码模仿,不是几何可用性。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:文本 prompt x
- 核心机制是什么:
- 先预测 layout plan z
- SVG policy 生成代码 y
- browser-backed verifier 渲染并提取几何
- 用 canvas fit、text containment、anchor alignment、graph consistency、SVG cleanliness 奖励做 GRPO 强化
- 输出是什么:满足布局约束、可执行的 SVG diagram。
三、数据集
- 数据集名称:procedurally generated synthetic corpus
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):合成
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:程序化生成 prompt-plan-SVG 三元组,并带有 corrupted variants
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:包含 box shifts / misalignments 等扰动样本
- 数据规模:
- train / val / test:48,000 / 4,000 / 8,200
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + SVG code + rendered image + geometry
- 是否可公开下载:
- 下载链接:
https://github.com/johnnyZeppelin/GeoSVG-RL - 是否需要申请:看起来不需要
- 下载链接:
四、模型结构
- backbone模型:Qwen2.5-Coder-7B-Instruct 初始化的 autoregressive code model
- 模型结构组成模块:
- module 1: layout planner
- module 2: SVG generator policy
- module 3: browser verifier / reward parser
- module 4: GRPO policy refinement
- 是否使用预训练模型:
- base model: Qwen2.5-Coder-7B-Instruct
- fine-tuning方式:先 SFT warm-start,再 GRPO 强化学习
- 关键设计思想:把 SVG 生成视为 constrained program synthesis,训练目标从“像不像参考代码”改成“渲染后几何是否可用”。
五、计算资源
- 是否使用GPU:是
- GPU型号:NVIDIA A100 80GB
- GPU数量:未明确
- 是否分布式训练:未说明
- 训练时长(如果有):
- warm-start 约 96 GPU-hours
- GRPO refinement 约 128 GPU-hours
- batch size / epoch(如果有):
- SFT 3 epochs,batch size 128
- GRPO batch size 32,4 gradient accumulation steps,1,500 updates
六、创新点
- 真正创新(real novelty):把 browser-rendered geometry 直接引入 RL 奖励,优化图形约束而非 token 相似。
- 工程优化(engineering tricks):dual-path verifier、curriculum reward weighting、synthetic corrupted variants。
- 实验或数据贡献:给出 layout-constrained SVG 的较完整几何评测套件。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:真实科研图比合成语料更复杂时,planner 和 reward 设计可能失配。
- 隐含假设:关键可用性可以被显式几何 reward 充分表达。
- 未解决问题:跨风格泛化、真实开放域 prompt、复杂图元与 icon 表达能力。
八、可复用模块
- browser-backed verifier
- geometry-aware reward library
- plan-then-generate SVG policy
- GRPO for executable graphics
九、灵感种子
1. 改进方向
- 用 differentiable layout solver 或 symbolic verifier 进一步增强 reward 信号。
2. 跨领域迁移
- UI layout code generation、PPT diagram generation、CAD 草图生成。
3. 组合机会
- 与 Paper2Figure / FigAgent 结合,agent 负责语义,GeoSVG-RL 负责最终几何可用性。
📄 Paper2Figure: A Multi-Agent Collaborative System for Figure Generation
一、问题定义
- 真实要解决的问题:让“论文文字 → 学术图”同时具备语义准确、视觉美观、可交互修改三者兼得。
- 为什么这个问题重要:代码法可编辑但难排版,图像法好看但难改;真实使用场景需要生成后继续编辑。
- 现有方法为什么失败:SVG/Mermaid 过于底层或表达受限;T2I 图中文字失真、逻辑漏项、结构不可控。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:文本描述 / 用户指令 I
- 核心机制是什么:
- Generation Agents:PlanAgent → ModuleAgent → LayoutAgent,把文本翻成 FigScript
- Web renderer 渲染初图
- Refinement Agents:CriticAgent → RefineAgent → EditAgent,迭代修正 FigScript
- 用户可在 Web Editor 中自然语言或直接拖拽编辑
- 输出是什么:最终 FigScript + 渲染图 + 可交互编辑结果。
三、数据集
- 数据集名称:Paper2Figure Bench
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):论文构建 benchmark
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:100 academic figures paired with descriptions
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:论文未展开细节
- 数据规模:
- train / val / test:100 个 paired benchmark cases;未给出 train/val/test
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + figure
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文文本未明确给出
- 是否需要申请:未说明
四、模型结构
- backbone模型:GPT-4o 统一驱动多 agent + FigScript 中间表示
- 模型结构组成模块:
- module 1: Plan / Module / Layout generation agents
- module 2: Critic / Refine / Edit refinement agents
- module 3: FigScript renderer + interactive web editor
- 是否使用预训练模型:
- base model: GPT-4o
- fine-tuning方式:未报告;以 prompting + tool use 为主
- 关键设计思想:用中间 DSL(FigScript)连接 agent reasoning、可视化渲染和人类编辑。
五、计算资源
- 是否使用GPU:可能主要是 API 推理
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):FigScript + dual multi-agent + interactive editor 的统一框架。
- 工程优化(engineering tricks):生成阶段与修正阶段角色分离;模板化布局与配色。
- 实验或数据贡献:Paper2Figure Bench,且明确比较 SVG/Mermaid/T2I 路线。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:DSL 设计边界会限制图形表达;若 Critic 看不出逻辑错,EditAgent 会稳定放大错误。
- 隐含假设:大部分学术图可被 FigScript 这套中间语言表达。
- 未解决问题:大规模 benchmark 太小;真实用户交互成本与长期可维护性未展开。
八、可复用模块
- intermediate figure DSL
- generation/refinement dual-agent split
- visual critic-to-edit loop
- language + direct manipulation co-editing
九、灵感种子
1. 改进方向
- 把 FigScript 接上自动约束求解器,减少 refinement 对大模型视觉检查的依赖。
2. 跨领域迁移
- 海报、教育图、产品流程图、白板草图协作系统。
3. 组合机会
- 与 GeoSVG-RL 结合,用 RL 优化 FigScript 渲染后的几何质量。
📄 PAPERBANANA: Automating Academic Illustration for AI Scientists
一、问题定义
- 真实要解决的问题:自动生成 publication-ready 学术插图,并建立专门 benchmark 严格评测 faithful / concise / readable / aesthetic。
- 为什么这个问题重要:AI scientist 工作流里“做图”是明显瓶颈,且当前多模态模型缺乏研究社区风格。
- 现有方法为什么失败:代码法表达力受限;图像法视觉虽强但文本和逻辑容易出错,缺乏专门 benchmark。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:source context S + communicative intent C(方法图)或表格数据 + visual intent(统计图)
- 核心机制是什么:
- Retriever Agent 选参考图
- Planner Agent 生成详细描述
- Stylist Agent 总结学术视觉风格并润色描述
- Visualizer Agent 生成图
- Critic Agent 迭代批改,形成 refinement loop
- 输出是什么:学术方法图或统计图。
三、数据集
- 数据集名称:
- PaperBananaBench(方法图)
- 统计图测试集基于 ChartMimic 处理得到
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):NeurIPS 2025 论文人工整理 + ChartMimic
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:从论文随机采样后自动抽取 method description / caption,再人工校验;统计图部分由 ChartMimic 转成 data + visual description
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有严格过滤、分类与人工修订
- 数据规模:
- train / val / test:
- 方法图:584 valid samples,均分成 292 test + 292 reference
- 统计图:240 test + 240 reference
- train / val / test:
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):multimodal
- 是否可公开下载:
- 下载链接:
https://github.com/dwzhu-pku/PaperBanana - 是否需要申请:未说明
- 下载链接:
四、模型结构
- backbone模型:Gemini-3-Pro、Nano-Banana-Pro 等 VLM / image generation model
- 模型结构组成模块:
- module 1: Retriever Agent
- module 2: Planner + Stylist
- module 3: Visualizer + Critic iterative loop
- 是否使用预训练模型:
- base model: Gemini-3-Pro / Nano-Banana-Pro
- fine-tuning方式:主要是 prompting + agent loop
- 关键设计思想:把风格学习、语义规划和批判式修正显式分开,并给出 reference-based benchmark。
五、计算资源
- 是否使用GPU:API 推理为主
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):把 academic illustration 任务系统化定义,并引入 reference set + test set 的联合 benchmark。
- 工程优化(engineering tricks):retrieval-grounded planning、style guide summarization、critic loop。
- 实验或数据贡献:PaperBananaBench 与统计图评测集。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:核心失败模式是连接错误、源目标节点错连、文字渲染问题。
- 隐含假设:现代顶会风格可以被总结成较稳定的 style guide。
- 未解决问题:输出仍是 raster,编辑精度远不如原生向量图;跨领域泛化仍弱。
八、可复用模块
- reference-grounded retrieval
- stylist agent with corpus-level style synthesis
- critic-driven refinement loop
- benchmark with reference/test split
九、灵感种子
1. 改进方向
- 用 editable reconstruction 补上 raster 不可编辑短板。
2. 跨领域迁移
- 企业咨询图、科研海报、课程插图。
3. 组合机会
- 与 AutoFigure-Edit 结合成“先好看生成,再 SVG 重建编辑”双阶段系统。
📄 PaperDraw: Intelligent generation system for scientific publications pipeline diagrams
一、问题定义
- 真实要解决的问题:从自然语言描述自动生成 publication-quality pipeline diagram,同时允许用户通过对话持续修正意图。
- 为什么这个问题重要:pipeline 图是科研论文高频视觉对象,但其设计同时受逻辑结构和学术审美约束。
- 现有方法为什么失败:传统模板法表达力弱;纯 LLM 生成对结构和风格掌控不稳;用户意图常在交互中才逐步明确。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:用户文本描述 + 交互反馈
- 核心机制是什么:
- LLM + Conversational Agent 抽取多维语义
- MultiRect-CenterLine 一类布局算法生成结构
- style vector library 检索相似学术风格
- Draw.io / XML 生成视图负责最终图产出与编辑
- 输出是什么:学术风格 pipeline diagram。
三、数据集
- 数据集名称:论文自建 pipeline diagram dataset
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):从 2020-2024 的 300 篇论文收集
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:人工/规则驱动统计分析与风格总结
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有结构统计、风格向量提取、相似风格库构造
- 数据规模:
- train / val / test:300 篇论文;未给出标准 train/val/test
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + diagram
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文文本未给出
- 是否需要申请:未说明
四、模型结构
- backbone模型:LLM + conversational agent + layout algorithm + style retrieval
- 模型结构组成模块:
- module 1: semantic extraction / intent refinement
- module 2: structural layout generation
- module 3: style vector retrieval and adaptation
- 是否使用预训练模型:
- base model: 商业 LLM,具体版本未稳定披露
- fine-tuning方式:未说明
- 关键设计思想:把“内容结构”和“学术风格”拆开建模,并用对话式代理修正初始语义提取偏差。
五、计算资源
- 是否使用GPU:未明确
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):style vector library + conversational refinement 的 pipeline diagram 生成框架。
- 工程优化(engineering tricks):结构统计先验、风格检索、Draw.io 集成视图。
- 实验或数据贡献:300 篇论文的 pipeline diagram 统计分析与设计原则总结。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:数据集学科覆盖有限时,风格推荐会偏;LLM 自动抽取若错,后续布局会整体错位。
- 隐含假设:pipeline diagram 的设计空间可由有限统计规则和风格库有效覆盖。
- 未解决问题:跨学科泛化、复杂非 pipeline 图、公开可复现性不足。
八、可复用模块
- conversational intent refinement
- style vector library
- structure-first layout algorithm
- draw.io integrated generation
九、灵感种子
1. 改进方向
- 用 retrieval over DiagramBank 替代小型 style library,提升风格多样性。
2. 跨领域迁移
- 商业流程图、实验 protocol 图、软件架构图。
3. 组合机会
- 与 FigAgent 的 middleware repository 结合,形成“布局算法 + 组件库”的混合系统。
📄 SciFig: Towards Automating Scientific Figure Generation
一、问题定义
- 真实要解决的问题:从论文文本自动生成 publication-ready 方法图,同时具备可评估的质量闭环。
- 为什么这个问题重要:方法图制作耗时极高,而现有图像或布局模型不能同时保证科学准确性、结构清晰和审美一致。
- 现有方法为什么失败:通用图像生成不适合科学图;通用 layout 生成缺少层级推理和跨粒度反馈。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:研究文本 / method description
- 核心机制是什么:
- Description Agent 解析组件和关系
- Layout Agent 做 hierarchical reasoning 布局
- Component Generation Agent 渲染部件
- Feedback Agent 发现对齐、箭头、标签、间距等问题并给出 CoT 反馈
- 输出是什么:多轮 refinement 后的方法图。
三、数据集
- 数据集名称:论文自建 2,219 pipeline figures 数据集;评测集包含 2K+ annotated methodology figures
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):真实科研论文图
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:自动+人工设计 rubrics,生成 dataset-level 和 paper-specific questions
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:有质量维度总结和分 conference / domain 统计
- 数据规模:
- train / val / test:论文未给出标准 split;明确有 2,219 figures 和 435-paper evaluation statistics
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):text + figure
- 是否可公开下载:
- 下载链接:论文称 benchmark 和 pipeline 将开源,但正文未给稳定 URL
- 是否需要申请:未说明
四、模型结构
- backbone模型:GPT / Gemini / Claude 类多模型 agent 组合;图像生成基线含 GPT-5-Image、Qwen-Image、SDXL
- 模型结构组成模块:
- module 1: Description Agent
- module 2: Hierarchical Layout Agent
- module 3: Component Agent
- module 4: Feedback Agent with CoT
- 是否使用预训练模型:
- base model: 多个闭源/开源大模型组合
- fine-tuning方式:未报告专门参数微调
- 关键设计思想:把图生成拆成“语义解析 - 层级布局 - 反馈修正”,强调 architecture 而不是单模型大小。
五、计算资源
- 是否使用GPU:主要看作多模型推理系统
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):
- 单图平均约 9.7 分钟生成
- batch size / epoch(如果有):未提供
六、创新点
- 真正创新(real novelty):hierarchical layout + CoT feedback 的 agent architecture,并附带系统化 benchmark。
- 工程优化(engineering tricks):dataset-level 与 paper-specific 双层问题评测;角色分离。
- 实验或数据贡献:2K+ methodology figures benchmark,细粒度质量 rubrics。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:复杂层级关系、跨部件逻辑依赖、专业语义过强时,反馈 agent 可能识别不全。
- 隐含假设:把布局与部件生成拆开就足以显著提升质量。
- 未解决问题:仍依赖闭源模型;没有解决向量级可编辑输出。
八、可复用模块
- hierarchical layout reasoning
- feedback-as-language supervision
- dataset-level + paper-specific evaluation
- agent latency breakdown
九、灵感种子
1. 改进方向
- 把 Feedback Agent 产生的语言反馈转成可执行约束,而不是只让下游 agent 自己理解。
2. 跨领域迁移
- 教材插图、系统架构图、科研教学幻灯片。
3. 组合机会
- 与 GeoSVG-RL 结合,SciFig 出语义布局,GeoSVG-RL 保证几何和可编辑 SVG。
📄 SciIR: A Large-scale Training Dataset and Benchmark for Scientific Image Reasoning Generation
一、问题定义
- 真实要解决的问题:让科学图像生成不仅对 prompt 对齐,还能显式遵守 scientific law、entity structure、scientific process 与文本约束。
- 为什么这个问题重要:当前 T2I 模型会画“像图的图”,但不会画“科学上成立的图”。
- 现有方法为什么失败:已有数据集 caption 太短、逻辑显式性不足;已有 benchmark 重图像质量,不重科学推理链条。
二、方法机制
X → M → Y
- 输入是什么:科学图像 prompt
- 核心机制是什么:
- 构建 SciIR-82k,加入 Sci-RCoT 标注,显式描述潜在视觉推理链
- 构建 SciIR-Bench,用 Atomic Checklist 做逐维度判定
- 训练 Qwen-Image-SciIR:Qwen2.5-7B-Instruct 负责 reasoning planner,Qwen-Image-2512 负责 visual generator
- 输出是什么:带推理中介的科学图像生成结果及更细粒度 benchmark 评估。
三、数据集
- 数据集名称:
- SciIR-82k
- SciIR-Bench
- 数据来源(公开 / 私有 / 合成 / Web抓取):公开论文图文对,来自 Nature 和 Nature Communications 的 CC BY 4.0 文章
- 数据是如何获得的(非常重要):
- 标注方式:自动/模型辅助生成 Sci-RCoT 与 checklist,再通过过滤和规则 refinement 控制误差
- 是否清洗 / 过滤 / 增强:严格 license 过滤、test leakage 移除、FPR 控制、semiotic taxonomy 组织
- 数据规模:
- train / val / test:
- SciIR-82k:82k+ 图文对
- SciIR-Bench:800 test instances
- train / val / test:
- 数据模态(text / image / multimodal / graph):multimodal
- 是否可公开下载:
- 下载链接:
https://github.com/MAIR-Lab-HUST/SciIRhttps://huggingface.co/datasets/MAIR-Lab-HUST/SciIR-82k
- 是否需要申请:看起来不需要
- 下载链接:
四、模型结构
- backbone模型:Qwen2.5-7B-Instruct + Qwen-Image-2512
- 模型结构组成模块:
- module 1: reasoning planner
- module 2: visual generator
- module 3: atomic checklist evaluator
- 是否使用预训练模型:
- base model: Qwen2.5-7B-Instruct;Qwen-Image-2512
- fine-tuning方式:
- planner:all-linear LoRA
- generator:diffusion transformer LoRA
- 关键设计思想:先显式生成 Sci-RCoT,再据此生成图,把“图像生成”改写成“推理后渲染”。
五、计算资源
- 是否使用GPU:论文应使用 GPU 训练,但正文片段未清晰披露
- GPU型号:未提供GPU信息
- GPU数量:未提供GPU信息
- 是否分布式训练:未提供GPU信息
- 训练时长(如果有):未提供
- batch size / epoch(如果有):
- planner 使用 2048 token context
- generator 分辨率 1024×1024
- 其余 batch/epoch 未可靠披露
六、创新点
- 真正创新(real novelty):用 semiotic triad(law / structure / process)重新定义 scientific correctness,并给出 Sci-RCoT。
- 工程优化(engineering tricks):atomic checklist、strict veto scoring、双模块 reasoning-to-render pipeline。
- 实验或数据贡献:SciIR-82k 与 SciIR-Bench,并给出强 open-source baseline。
七、局限性
- 方法在哪些情况下失败:文字生成尤其弱;高密度样本与复杂科学约束下仍易 hallucinate。
- 隐含假设:科学图正确性可以被分解到 semiotic triad 上,并由自动 checklist 近似评估。
- 未解决问题:数据偏向 Nature 系列期刊;跨领域、跨语言和多模态外部知识接入仍不足。
八、可复用模块
- Sci-RCoT annotation scheme
- atomic checklist evaluation
- reasoning-planner + visual-generator decoupling
- semiotic triad taxonomy
九、灵感种子
1. 改进方向
- 把 Sci-RCoT 变成结构图或程序约束,再接可执行 SVG/graph renderer。
2. 跨领域迁移
- 教学示意图、工程流程图、医学机制图生成。
3. 组合机会
- 与 GeoSVG-RL 结合:SciIR 负责科学推理,GeoSVG-RL 负责几何约束和可编辑输出。
📊 跨论文总结
1. 方法族群分类
- generation类:
- AutoFigure-Edit
- GenGA
- GeoSVG-RL
- SciFig
- reasoning类:
- SciIR
- SciFig
- Paper2Figure
- agent类:
- PAPERBANANA
- Paper2Figure
- FigAgent
- SciFig
- retrieval类:
- DiagramRAG
- PAPERBANANA
- GenGA
- DiagramBank(作为资源层)
2. 共性模块库
- 参考图检索器
- 规划器(plan / concept graph / reasoning chain)
- 中间表示层(FigScript / SVG / DrawIO XML / Sci-RCoT / layout plan)
- 批判-修正闭环(critic / feedback / self-correction)
- 风格提炼器(style guide / style vector / reference-guided styling)
- 可执行验证器(browser verifier / checklist judge / graph-based evaluator)
- 组件库机制(middleware repository / reusable assets)
3. 矛盾点
- “先代码后渲染” vs “先图像后重建”
- GeoSVG-RL、Paper2Figure、FigAgent 偏代码优先
- PaperBanana、AutoFigure-Edit 偏图像优先
- “可编辑性优先” vs “视觉表现优先”
- SVG/DrawIO 系统更可编辑
- image-generation 系统更容易出视觉上讨好的结果
- “显式结构约束” vs “隐式大模型判断”
- GeoSVG-RL / SciIR 偏显式可验证约束
- PaperBanana / SciFig 偏 critic 的自然语言判断
- “数据资源建设” vs “系统能力建设”
- DiagramBank / SciIR 强在资源
- FigAgent / Paper2Figure / PaperBanana 强在系统
4. 研究空白(Research Gaps)
- 缺少真正统一的“科研图生成 + 可编辑 + 科学正确 + 几何正确”全栈系统。
- 多数方法在 benchmark 上做得好,但跨学科泛化证据弱。
- 评测体系碎片化:有的评结构,有的评美观,有的评科学性,缺少统一指标体系。
- 很少有方法把局部组件检索、局部约束验证和全局布局优化放在同一闭环里。
- 大部分系统仍依赖闭源 VLM / image model,复现门槛高。
- 对真实人机协作流程的建模不足,尤其是“用户中途修改意图”的长期交互。
- 对 text rendering、符号排版、数学标注的系统性解决依然薄弱。
5. 高潜力研究方向(Top 10)
- 科学推理到向量图的双阶段系统
- 先用 SciIR 风格推理链生成结构,再用 GeoSVG-RL 风格渲染约束生成 SVG。
- 检索增强的可编辑图生成
- 用 DiagramBank / DiagramRAG 做结构与风格检索,再输出 FigScript / SVG。
- 局部组件级 RAG
- 不检索整图,改检索图元、子图和连接模式,更利于组合创新。
- 可执行图约束语言
- 为科研图定义 DSL + constraint checker,让 critic 不只是写自然语言意见。
- 人机共编图工作台
- 结合 Paper2Figure Web Editor 与 AutoFigure-Edit,支持自然语言和直接拖拽共编。
- 跨学科 scientific figure foundation benchmark
- 把 AI、biology、materials、medicine 的图统一到一个结构化 benchmark。
- 真实资产保真生成
- 借鉴 GenGA,把实验图片、显微图、结果图作为硬约束,而不是模型“想象”生成。
- Middleware + RL 混合系统
- FigAgent 管组件库,GeoSVG-RL 管几何奖励,兼顾可复用性与可用性。
- 细粒度失败模式诊断器
- 把“箭头错连、文字溢出、模块遗漏、科学逻辑冲突”做成统一错误 taxonomy。
- 低闭源依赖的开源复现路线
- 用开源 planner、开源 VLM、开源 SVG policy 构建完整替代栈,提升可复现科研价值。
研究:text2fig
http://jack-constantine.github.io/2026/07/06/研究-text2fig/