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把廚師放進公園裡,AI還是給他穿上了白色廚師服

2026年09月10日 首頁 » 熱門科技

你有沒有想過一個問題:如果你讓AI畫一個廚師,但讓這個廚師去公園裡散步而不是在廚房裡工作,AI畫出來的人還會穿著廚師服嗎?

這個問題聽起來有點無聊,但背後藏著一個挺重要的事情。我們都知道AI畫圖會有刻板印象,比如畫"醫生"總是畫出白大褂,畫"機械師"總是畫出男性。但過去幾乎所有研究這個問題的人,都是在一個固定場景里測試的,就是乾脆不給場景,直接說"畫一個醫生"。這就好比你想知道一個人到底是不是真的喜歡穿西裝,你只在他上班的時候觀察他,從來沒看過他周末去海邊是什麼樣子。

這篇來自慕尼黑工業大學、特倫托大學等機構的研究,做了一件挺較真的事:他們把92種職業分別放進"完全無場景"、"合理場景"(比如廚師在廚房)、"完全不合理場景"(比如廚師在公園)三種設定里,然後觀察AI到底會不會因為換了場景,就把職業相關的刻板印象也一起換掉。

答案有點讓人意外。

**場景變了,但人臉上的偏見沒有變**

先說說這個研究到底是怎麼做的。研究團隊做了一套叫ContextBench的測試題庫,覆蓋92種職業,1656條精心設計的提示詞,然後用四個當前最先進的文生圖模型(FLUX.1、Stable Diffusion XL、Stable Diffusion 3.5、Qwen-Image)跑出了66240張圖片。

文生圖模型:指能根據文字描述自動生成圖片的AI系統,你輸入"一隻在海邊奔跑的金毛",它就能畫出這樣一張圖。

這個規模在同類研究里算是相當紮實的了。研究者沒有滿足於"AI會不會有偏見"這種粗糙的問題,而是把問題拆解得更精細:偏見到底是"職業本身自帶的",還是"場景強化出來的"?如果把職業挪到一個完全不搭調的場景里,這個偏見會不會被沖淡?

為了搞清楚這件事,他們設計了三種條件。第一種叫"無場景",就是最簡單的"一張廚師的照片"。第二種叫"場景相關",比如"一張廚師在廚房裡做菜的照片",場景和職業是匹配的。第三種叫"場景不相關",比如"一張廚師在公園裡散步的照片",場景和職業完全不搭。

這三種條件的設計邏輯,其實很像做一個"控制變量"的實驗。你想知道到底是職業標籤本身導致了刻板印象,還是配套場景在推波助瀾,那就把場景單獨拿出來變化,職業保持不變,看看圖片裡到底哪些東西跟著變了,哪些沒變。

如果不這樣設計會怎樣?

如果只在"無場景"條件下測試,你頂多能知道"AI對廚師這個詞有刻板印象",但你永遠不知道這個刻板印象有多頑固,一旦語境變了它是不是立刻消失。這就好比你只在辦公室里見過一個同事,你以為他見了任何人都是那副嚴肅臉,結果你在他家庭聚會上看到他跳舞唱歌,才發現原來"嚴肅"只是他工作場景下的表現,不是他這個人的本質。研究者要搞清楚的正是這個:AI畫出來的廚師服,到底是"廚師"這個概念本身自帶的標籤,還是被"廚房"這個場景硬拽出來的?

**屬性提取:讓AI自己給AI"挑刺"**

光生成圖片還不夠,研究團隊還得有一套辦法,從這66240張圖片裡,系統性地把"這個人是男是女、穿什麼衣服、拿什麼工具、什麼表情、鏡頭是什麼角度"這些資訊全都摳出來。

這個工作交給了GPT-5-mini來完成。研究者設計了一套包含30個維度的屬性表格,分成四大類:場景外觀(比如色調、天氣、氛圍)、鏡頭(比如景深、構圖、視角)、物品(比如工具道具)、人物(比如年齡、性別呈現、服裝、配飾、表情、姿勢)。

屬性提取:指用AI模型自動分析圖片內容,把圖片裡能看到的特徵(比如"穿白大褂""表情嚴肅""站姿")轉化成結構化文字標籤的過程,這樣才能大批量統計和對比。

其中大部分維度用的是"閉集"標籤,也就是預先劃定好的固定選項,比如年齡範圍只能選"兒童、青少年、青年、中年、老年"這幾種。但有三個維度是"開放式"的,包括工具道具、服裝款式、活動內容,因為這些東西太豐富多樣了,沒法提前窮舉,只能讓AI自由描述,事後再做歸類整理。

這套流程聽起來簡單,但研究者非常在意它靠不可靠。他們專門做了一次驗證:構造了220條"標準答案已知"的提示詞(比如直接說"一張男性調酒師的照片"),生成圖片後檢查AI提取的屬性是不是和提示詞裡寫的一致。結果四個模型的準確率都在86%到92%之間,平均F1分數接近95分,說明這套自動化分析工具確實可靠。

不僅如此,他們還找了三名人工標註員,獨立標註了1200張圖片,跟自動化流程的結果對比,兩者之間的一致性達到了Cohen's κ = 0.822,屬於相當高的水平。這一步挺關鍵的,因為如果自動化提取本身就不可靠,那後面所有基於這套數據得出的結論都站不住腳。

**核心發現:換了場景,偏見不但沒消失,反而更集中了**

現在來到最關鍵的部分。研究者用了兩個指標來衡量"偏見到底有多頑固"。

第一個叫偏見強度(Bias Intensity,簡稱BI)。這個指標衡量的是,在某個屬性維度上(比如性別),生成的圖片是不是高度集中在某一個標籤上。如果100張廚師照片裡99張都是男性,那這個維度的BI就接近1,說明高度集中,也就是偏見很強。如果50張是男性50張是女性,BI就接近0,說明很均勻,沒什麼偏見。

偏見強度:用資訊熵計算出的一個0到1之間的數值,數值越接近1,說明生成結果越集中在某一個標籤上(比如全是男性),數值越接近0,說明結果越分散多樣。

研究者原本的假設是,如果AI真的理解"職業+場景"這種組合概念,那把廚師放進一個不相關的場景里(比如公園),廚師服這種職業標誌應該會被"稀釋"掉,因為公園裡沒道理穿廚師服。按這個邏輯,BI應該下降。

結果恰恰相反。

從"無場景"到"場景不相關",跨角色匯總後的平均BI從0.452升到了0.499,漲了0.047。這個數字看著不大,但背後的意思很扎心:不是每個職業自己的刻板印象變強了,而是不同職業被硬生生拽向了同一個"默認模板",導致整個數據集層面看起來更集中了。

這就好比一群性格各異的人,被塞進同一套統一制服里,你遠遠看去會覺得"這群人怎麼看起來都差不多",但仔細看每個人,他們各自的個性並沒有變得更極端,只是被抹平成了相似的樣子。

如果按"每個職業單獨算,再取平均"這種方式來看,BI其實是略微下降的,從0.724降到0.694。這兩個數字看起來矛盾,其實說明了一件很微妙的事:場景不相關並沒有讓廚師這個職業本身的畫像變得更死板,但它讓整個基準測試里所有職業的畫像,被壓向了某種共同的默認狀態。用大白話講,就是場景亂了之後,AI沒有"忘記"廚師該有的樣子,反而讓所有職業看起來都更趨同了。

這個效應在不同屬性類別上的表現很不均勻。場景類屬性(比如色調、天氣、氛圍)受影響最大,BI從0.430漲到0.524,漲了0.093,這說明背景環境確實會隨著場景描述而調整。物品類屬性漲了0.058,人物類屬性只漲了0.042,說明人物身上的標籤本來就已經很固定了,場景變化對它的衝擊相對有限。鏡頭類屬性整體幾乎沒變(只降了0.003),但這個"幾乎不變"背後其實藏著兩股相反的力量:構圖的集中度上升了0.120,但景深的多樣性上升了0.154,兩者正好抵消,讓整體數字看起來風平浪靜。

**具體到某個職業,偏見到底有多頑固**

光看抽象的BI數值可能還不夠直觀,研究者還專門統計了具體的"職業-標籤"對應關係,用一個叫上下文一致性分數(Context Consistency Score,簡稱CCS)的指標來衡量。

上下文一致性分數:綜合考慮某個標籤在所有場景條件下出現的頻率,以及這個頻率在不同場景之間波動有多大,波動越小、出現頻率越高,這個分數就越高,說明這個標籤越頑固。

具體數字挺說明問題的。"舞者"在四個模型里被畫成女性的比例是98%到100%,不管你把舞者放在無場景、相關場景還是不相關場景里,這個比例幾乎紋絲不動,波動只有1個百分點。"木匠"被畫成男性的比例是97%到100%。"空乘"被畫成女性的比例是99%到100%,波動只有2.9個百分點。"機械師"被畫成男性的比例在94%到100%之間。

不只是性別標籤頑固,工具類的關聯也很穩。"焊工"戴手套的比例在29%到32%之間,四個模型全部通過了"跨場景一致性"檢驗。"麵包師"系圍裙的比例在31%到33%之間,同樣在所有模型里都穩定存在。相比之下,"收銀員"和"螢幕"這個物品的關聯就弱得多,CCS只有1.3分,研究者推測這可能跟這個物品本身在畫面里不夠顯眼有關。

服裝方面也有類似的模式。"醫生"穿白大褂的比例在31%到50%之間,雖然這個比例本身不算特別高(畢竟醫生也可以穿別的衣服),但這個關聯在四個模型里有兩個通過了跨場景穩定性檢驗,說明即便有其他服裝選項,這個標誌性符號依然會頑強地出現。

這裡有個挺值得琢磨的對比:表情和配飾這類維度,CCS普遍很低,說明它們本來就不算是職業的核心標誌,AI畫的時候也確實沒有固定套路。這恰恰反過來證明了這套評測框架是有辨別力的,它不是給什麼標籤都打高分,而是真的能區分出哪些屬性是頑固的刻板印象,哪些只是隨機變化的細節。

**換個說法問AI,結果會不會不一樣**

有人可能會想,會不會這些頑固的關聯只是因為提示詞寫法比較單一,如果換一種說法問AI,結果會不會完全不同?

研究者也想到了這一點,專門做了一輪"提示詞改寫"的測試。對於每一條基礎提示詞,他們額外生成了兩條語義完全相同但措辭不同的版本,對於涉及場景的提示詞,還額外替換了場景和活動的具體內容(比如把"公園"換成"客廳")。然後檢驗同一個職業標籤在這些不同措辭下,出現頻率是否保持一致。

結果顯示,跨越所有這些改寫版本,93.3%的"職業-標籤"組合依然保持穩定,物品類屬性的穩定性最高,達到95.0%,人物類屬性緊隨其後,達到92.1%。唯獨鏡頭類屬性對措辭變化比較敏感,穩定性只有64.9%,這跟前面提到的"構圖和景深互相拉扯"的現象是吻合的。

這個結果其實挺重要的,因為它排除了一種可能性:這些頑固關聯並不是因為提示詞碰巧寫得不好,而是AI模型內部真的存在一套相對固定的"職業畫像模板",不管你怎麼換著法子問,它調出來的還是同一套東西。這就像你問一個只會做紅燒肉的廚子做十種不同的菜,不管你怎麼描述這十道菜的名字,他端上來的味道總是帶著同一種醬油和糖的底色。

**這件事到底意味著什麼**

研究者在論文裡提出了一個挺有分量的觀點,叫"組合泛化"的角度。

組合泛化:指AI系統應該能夠靈活組合不同的概念(比如"職業"加上"場景"),生成真正符合新組合邏輯的內容,而不是簡單套用某個概念自帶的固定模板。

如果一個AI真的具備組合泛化能力,那當你把廚師放進公園這個新組合場景里,它應該能意識到"公園裡的廚師"跟"廚房裡的廚師"應該有明顯不同的視覺呈現,至少廚師服這種強場景關聯的元素應該會被削弱。但實驗結果顯示,AI並沒有真正做到這一點,它更像是把"場景"這個變量單獨渲染出來,而"職業該長什麼樣"這件事,幾乎是焊死在模型內部的一套固定認知里,不太會因為外部場景的變化而調整。

這意味著現在這些文生圖模型,可能並沒有像我們期待的那樣"理解"職業和場景之間的關係,而更像是在做一種拼貼:場景是場景,人物模板是人物模板,兩者各自獨立,誰也不太會真正影響誰。

這個發現之所以重要,是因為它揭示了一種"隱形的偏見"。如果你只測試"無場景"條件,你可能會覺得AI對廚師的刻板印象還算合理(畢竟廚師確實經常穿廚師服)。但當你把廚師放進一個完全不合理的場景里,這個刻板印象依然紋絲不動,這時候你才能真正看清楚,這不是"合理的職業特徵",而是一種被焊死在模型深處、不受語境影響的固化聯想。

寫在後面

讀到這篇論文的時候,最讓我意外的其實不是"AI有偏見"這件事本身,這在這個領域已經算是老生常談了。真正讓我停下來想了一會兒的,是"場景不相關反而讓整體更集中"這個發現。

我原本以為,如果把職業硬塞進一個不搭調的場景,最壞的結果無非是畫面顯得違和,或者AI乾脆放棄職業標籤、全力配合場景。但研究顯示的是第三種情況:AI既沒有完全放棄職業標籤,也沒有讓畫面顯得特別違和,而是把不同職業都拉向了某種共同的默認樣式。這種"既不堅持也不放棄,而是趨同"的行為模式,其實比單純的刻板印象更難被察覺,也更難被簡單地"修復"。

另一個讓我反覆琢磨的細節是鏡頭類屬性的那個"假象"。整體上看,鏡頭這個維度的偏見強度幾乎沒變化,如果只看這一個總數,你會得出"場景變化對鏡頭沒影響"的結論。但拆開來看,構圖和景深其實在往完全相反的方向變化,只是剛好互相抵消,讓總數看起來風平浪靜。這提醒我一件挺基本但常常被忽略的事:任何一個被匯總過的平均數,都有可能藏著完全相反的兩股力量在打架,光看總數是看不出這些暗流的。

這套研究方法本身也讓我想到一件事:很多我們習以為常的"偏見測試",其實測的都是最簡單的那個版本,就像只在辦公室里觀察一個人。如果真想搞清楚一種傾向到底有多根深蒂固,可能真的需要像這篇論文一樣,故意把它挪到一個完全不相干的場景里,看它會不會現出原形。

Q&A

Q1:ContextBias研究發現了什麼核心結論?

A:研究發現把職業角色放進語義不相關的場景(比如廚師在公園)並不會削弱職業相關的刻板印象,反而讓不同職業的視覺表現更趨於統一的默認模板,跨角色的屬性集中度反而上升了。

Q2:為什麼把廚師放進公園裡,AI畫出來的還是廚師服?

A:因為AI模型里"職業該長什麼樣"這套認知相對固定,不太會因為場景變化而調整,場景和人物模板更像是各自獨立渲染,而不是真正理解兩者組合後應該產生的新邏輯。

Q3:這項研究測試了哪些文生圖模型?

A:研究評測了FLUX.1、Stable Diffusion XL、Stable Diffusion 3.5和Qwen-Image四個模型,覆蓋92種職業、1656條提示詞,共生成了66240張圖片進行分析。

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