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WebRenderBench: Enhancing Web Interface Generation through Layout-Style Consistency and Reinforcement Learning

Paper

🔍 概述 (Overview)

WebRenderBench 是一个全新的大规模基准测试，旨在通过对真实世界网页的评估，推动多模态大语言模型（MLLMs）在 WebUI-to-Code 任务上的发展。我们的基准测试提供：

• 45,100个 从真实门户网站收集的网页样本
• 高多样性和复杂性，涵盖广泛的行业和设计风格
• 全新的评估指标，基于渲染后页面的布局与样式一致性
• ALISA 强化学习框架，利用新指标作为奖励信号，优化模型生成质量

🚀 主要特性 (Key Features)

超越传统基准的局限性

WebRenderBench 旨在解决现有 WebUI-to-Code 基准测试在数据质量和评估方法上的核心痛点：

方面 (Aspect)	传统基准 (Traditional Benchmarks)	WebRenderBench 优势 (Advantage)
数据质量 (Data Quality)	规模较小，结构简单，或由LLM合成，多样性有限	源自真实世界的大规模复杂网页，更具挑战性
评估可靠性 (Evaluation Reliability)	依赖视觉API（成本高）或代码结构对比（无法处理代码不对称问题）	基于最终渲染结果进行客观、高效的布局与样式量化评估
训练有效性 (Training Effectiveness)	难以在代码不对称的爬取数据上进行有效优化	提出的评估指标可直接用作强化学习奖励，提升模型性能

数据集特征 (Dataset Characteristics)

图1: 数据集构建流程与 ALISA 框架

我们的数据集通过一个系统化的流程构建，确保其高质量和多样性：

1. 数据收集: 从公开的企业门户网站数据集中获取URL，并使用高并发爬虫抓取了21万个网页及其静态资源。
2. 数据处理: 将 MHTML 页面转换为 HTML 文件，并处理跨域资源，确保页面可本地渲染并进行全页面截图。
3. 数据清洗: 过滤掉尺寸异常、渲染异常或样式缺失的页面。利用多模态模型进行QA，去除存在大面积空白或元素重叠的低质量样本，最终筛选出11万个页面。
4. 数据分类: 根据行业和元素复杂度（通过 Group Count 衡量）进行分类，确保数据集在复杂度和领域上分布均衡。

最终，我们构建了包含 45.1k 样本的数据集，并平均划分为训练集和测试集。

🌟 评估框架 (Evaluation Framework)

我们提出了一种新颖的、基于最终渲染页面的评估协议，从布局和样式两个核心维度进行量化评估。

RDA (Relative Layout Difference of Associated Elements)

目的: 评估关联元素的相对布局差异。

• 关联元素匹配: 通过文本相似度（LCS）和位置/尺寸差异来匹配生成页面与目标页面中的对应元素。
• 位置偏差量化: 将页面划分为九宫格，严格比较关联元素对所在的象限。若象限不同则得分为0，否则根据其相对偏移计算得分。
• 唯一性加权: 根据元素的重复度（Race Group大小）为其分配权重，越独特的元素权重越高。

GDA (Group-wise Difference in Element Counts)

目的: 评估轴对齐元素的群组一致性。

• 元素分组: 将在同一水平或垂直轴上对齐的元素视为一个群组。
• 数量一致性比较: 比较生成页面与目标页面中对应群组的元素数量是否一致。
• 唯一性加权: 同样采用元素的唯一性进行加权，以突出关键布局结构的对齐。

SDA (Style Difference of Associated Elements)

目的: 评估关联元素的细粒度样式差异。

• 多维度样式提取: 评估前景颜色、背景颜色、字体大小和边框圆角等关键视觉属性。
• 加权平均: 对每个关联元素对的各项样式得分进行加权平均，计算出最终的页面整体样式得分。

⚙️ 安装指南 (Installation Guide)

核心依赖 (Core Dependencies)

Coming Soon

📊 基准测试流程 (Benchmark Workflow)

目录结构 (Directory Structure)

|- docs/ # 文档 |- scripts # 评测脚本
|- web_render_test.jsonl # 测试数据
|- web_render_train.jsonl # 训练数据 |- test_webpages.zip # 测试集网页数据 |- train_webpages.zip # 训练集网页数据 |- test_screenshots.zip # 测试集截图数据 |- train_screenshots.zip # 训练集截图数据

使用流程 (Implementation Steps)

1. 数据准备 (Data Preparation)
   • 从指定位置下载 WebRenderBench 数据集并将网页和截图分别解压。
   • 数据集包含成对的网页截图和对应的真实网页代码（HTML及相关资源）。
2. 模型推理 (VLM Inference)
   • 使用 vLLM/LLM Deploy 等引擎运行推理保存结果至指定目录。
3. 结果评估 (Evaluation)
   • 运行 scripts/1_get_evalutation.py 脚本。
   • 该脚本会启动一个 Web Server，用于渲染生成的 HTML 和目标 HTML。
   • 通过 WebDriver 提取 DOM 信息，并计算 RDA, GDA, SDA 分数。
   • 单例评估结果将保存在 save_results/ 目录中。
   • 评估结果通过 scripts/2_compute_alisa_scores.py 计算
4. ALISA 框架训练 (Optional: ALISA Training)
   • 使用 models/train_rl.py 脚本进行强化学习训练。 (Coming Soon)
   • 评估脚本计算出的分数将作为奖励信号，通过 GRPO 等算法优化策略模型。

📈 模型性能洞察 (Model Performance Insights)

我们对17个不同规模和架构的闭源及开源多模态大语言模型进行了评估。

• RDA, GDA, and SDA 综合得分 (%)

• 关键发现:
  • 整体而言，模型规模越大，性能越好。GPT-4.1-mini 和 Qwen-VL-Plus 在闭源模型中表现最佳。
  • 所有模型在处理简单页面（Group Count < 50）时表现尚可，但随着页面复杂度增加，RDA（布局）得分急剧下降，表明精确布局对齐仍是巨大挑战。
  • 通过 ALISA 框架训练后，Qwen2.5-VL-7B 在所有复杂度区间的性能均得到显著提升，甚至在简单页面上超越了 GPT-4.1-mini。

📅 未来计划 (TO-DO)

• [ ] 发布经过 ALISA 框架微调的预训练模型。
• [ ] 扩充数据集，涵盖更多行业垂直领域和更多动态交互场景。
• [ ] 开源用于数据采集、清洗和评估的全套工具链。

📜 许可证 (License)

WebRenderBench 数据集遵循 仅供研究使用 的原则。代码部分将基于 Apache License 2.0 发布。

数据集中的网页均来自公开可访问的企业门户网站。为保护隐私，所有个人及敏感信息已被移除或修改。

📚 如何引用 (Citation)

如果您在研究中使用了我们的数据集或框架，请引用我们的论文：

@article{webrenderbench2025,  
      title={WebRenderBench: Enhancing Web Interface Generation through Layout-Style Consistency and Reinforcement Learning},   
      author={Anonymous Author(s)},  
      year={2025},  
      journal={arXiv preprint},  
}