世界模型报告与评测协议¶
将来源、运行条件和行为证据分别记录,用于动作条件预测、可交互生成环境与 WAM 的比较。
使用步骤: 固定声明与测试单位 → 记录来源和运行规格 → 选择相应 L0–L7 实验 → 在独立环境核查决策收益。
本页负责详细报告字段与指标。能力约定 L0–L7 的唯一释义见评测总览;WM 编号用于兼容已有报告,不构成另一套能力排名。场景特有的动作延迟和回访协议仍由动作条件预测与交互式世界生成负责。
1. 报告对象与能力证据¶
单个总分会掩盖“画面好但动作错”或“短时准但规划会利用漏洞”。发布内容、运行规格与行为能力分别报告;字段完整不等于能力通过。这里保留 WM0–WM6 作为世界模型报告字段编号,避免与评测指南中面向能力主张的全局 L0–L7 报告约定混淆:WM0–WM1 是发布与系统前提,不是能力等级;WM2–WM6 分别对应所需的全局能力证据。
| 报告字段(兼容 WM 编号) | 对应的能力证据 L0–L7 | 解释 |
|---|---|---|
| WM0 发布内容 | 不对应能力等级 | 只说明结论来自哪里、artifact 是否可得 |
| WM1 系统规格 | 不对应能力等级 | 只说明速度、延迟、动作频率与内存边界 |
| WM2 open-loop 感知 | L0–L2 | 从渲染质量到时间、语义与物理诊断 |
| WM3 状态与动作 | L3 | 给定动作后的状态转移是否正确 |
| WM4 反事实与不确定性 | L4 | 换动作时是否产生正确且校准的分支 |
| WM5 规划与决策 | L5–L6 | 先验证闭环 rollout,再验证策略排序与决策收益 |
| WM6 现实迁移 | L7 | 是否在独立真实系统中改善成功率、安全或数据效率 |
WM0:发布内容与证据来源¶
对每一个结论记录:
- paper 版本、venue 状态、项目页更新日期;
- code、weights、data、evaluation script 是否公开;
- 论文 checkpoint 是否等同公开 checkpoint,公开小模型是否等同在线大 demo;
- 数字来自 peer-reviewed paper、arXiv、作者项目、代码 README 还是厂商发布。
WM1:系统与运行规格¶
| 字段 | 统一报告方式 | 常见误读 |
|---|---|---|
| FPS | 生成帧数 / wall-clock second;注明硬件、batch、采样步数 | 把离线吞吐当交互速度 |
| 分辨率 | 模型实际输出,不把后处理上采样混入 | 分辨率更高就更物理 |
| Rollout horizon | 同时报 frames、seconds、decision steps 与首次失效点 | 只报最好样片长度 |
| Action rate | 每秒接受/执行多少次新 action;注明 action chunk | 与 video FPS 混为一谈 |
| Memory | context frames/tokens、KV 大小、landmark/entity store、增长率 | “支持长视频”等于有 persistent state |
| Latency | p50/p95 sense-to-act、first-frame、replan latency | 用平均 FPS 掩盖长尾卡顿 |
WM2:open-loop perceptual quality¶
在 teacher-forced 或固定动作序列下报告 FVD/LPIPS/SSIM、human preference、temporal artifacts,并把 camera motion、对象运动、接触和遮挡分层。此层只回答“未来看起来怎样”,不能回答“动作是否正确”。
WM3:state 与 action fidelity¶
- 从生成视频提取对象 pose、速度、接触、关节状态和任务事件,与真值轨迹比较;
- 计算 action-conditioned transition error、action recognizability、inverse-dynamics consistency;
- 对 no-op、相反动作、无效动作和边界动作分别报告;
- 检查 visual action、proprioception 与真实控制命令是否时序对齐。
WM4:counterfactual 与不确定性¶
- 同初态、多动作、多随机种子成对比较;
- 测 causal effect error、branch coverage、calibration error、negative log-likelihood 或 risk–coverage curve;
- 设计 OOD 动作组合、未见对象关系和接触条件;
- 对“高价值但高 uncertainty”的候选,验证 conservative scoring 是否降低灾难失败。
WM5:planning / decision utility¶
世界模型必须在独立真值环境中接受考试:
- policy ranking correlation:模型中的 policy 排名与真实环境排名是否一致;
- planning regret:world-model planner 与 oracle/真实 rollout planner 的收益差;
- model exploitation gap:在模型内高分、真实环境低分的差距;
- data efficiency:加入世界模型或合成数据后,达到同一成功率需要多少真实样本;
- safety utility:碰撞、违规、失败恢复和 constraint violation 是否改善。
WorldGym 把 action-conditioned video model 当作 policy evaluation environment,用 Monte Carlo rollouts 与视觉语言模型 reward 评估 VLA policy;作者报告模型内成功率与真机成功率高度相关,并能保留不同版本、规模和 checkpoint 的相对排序 [28]。论文同时明确指出真实物体交互仍难生成,因此“ranking 可用”与“绝对转移可信”仍是两个问题。
WM6:real-world transfer¶
最后报告冻结/微调设置、真实机器人与相机、任务数、重复次数、成功率置信区间、干预次数、故障类别和 sim-to-real gap。若只在生成器自身 rollout 中评估 planner,不应记为通过 WM5,更不能据此支持全局 L7 的现实效用主张。
2. 评测集与最小报告矩阵¶
| 工作 | 主要补充 | 仍需搭配 |
|---|---|---|
| WorldEval [27] | 用 Policy2Vec 构造 latent-action world simulator,在线比较 policy 与 checkpoint 排名 | 独立环境的绝对成功率、广泛失败类别 |
| WorldGym [28] | 从真实初始帧做 Monte Carlo rollout,以 VLM reward 评估 policy 排名和新任务泛化 | 更可靠的物体交互、绝对校准和安全 |
| MiraBench [29] | physical adherence、action-following fidelity 与 optimism bias | 真实闭环 transfer |
| RoboWM-Bench [30] | 将生成的人手/机器人操作视频恢复为 embodied action,并在物理约束仿真中执行,暴露空间、接触与非物理形变错误 | 真机 transfer、更广任务、长期 memory 与成本报告 |
推荐最小报告矩阵:
| 层级 | 指标 | 短 horizon | 长 horizon | In-distribution | OOD |
|---|---|---|---|---|---|
| WM1 系统 | FPS、action Hz、p95 latency、memory | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| WM2 感知 | perceptual/temporal quality | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| WM3 状态动作 | pose/contact/event/action fidelity | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| WM4 反事实 | paired intervention、calibration | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| WM5 决策 | ranking、regret、exploitation gap | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| WM6 现实 | success、safety、transfer gap | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
资料版本¶
结构调整:2026-10-15;正文由世界模型原报告章节迁入,保留 2026-08-30 资料范围。未刷新 benchmark、代码或权重状态;未运行模型。原始出处见研究日志。
参考文献¶
[27] WorldEval: World Model as Real-World Robot Policies Evaluator. arXiv:2505.19017. 2025.
[28] WorldGym: World Model as An Environment for Policy Evaluation. arXiv:2506.00613, v3. 2025.
[29] MiraBench: Evaluating Action-Conditioned Reliability in Robotic World Models. arXiv:2605.29360. 2026.
[30] RoboWM-Bench: A Benchmark for Evaluating World Models in Robotic Manipulation. arXiv:2604.19092, v2. 2026.