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PRISM:感知与推理交错实现序列决策

文章摘要

PRISM框架通过动态问答管道紧密耦合视觉语言模型(VLM)和大型语言模型(LLM),解决了独立VLM中的感知-推理-决策差距。在ALFWorld和R2R基准测试中,PRISM显著优于最先进的图像模型,且完全自动化。

来源arXiv AI作者: Mohamed Salim Aissi, Clemence Grislain, Clement Romac, Laure Soulier, Mohamed Chetouani, Olivier Sigaud, Nicolas Thome
PRISM:感知与推理交错实现序列决策
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在人工智能领域,将大型语言模型(LLM)从纯文本环境扩展到复杂的多模态场景一直是一个重大挑战。尽管视觉语言模型(VLM)在图像理解方面取得了显著进展,但独立使用的VLM往往忽略任务关键信息,导致感知、推理与决策之间存在鸿沟。针对这一问题,由Mohamed Salim Aissi、Clemence Grislain、Clement Romac等研究者组成的团队提出了PRISM框架,旨在通过动态问答(DQA)管道将感知(VLM)和决策(LLM)紧密耦合,从而弥合这一差距。

PRISM的核心创新在于其闭环交互机制。传统的做法是让VLM生成场景描述,然后LLM被动接受该描述进行决策。而PRISM中的LLM不再是被动的接收者,而是主动对VLM的输出进行批判性分析,提出目标导向的问题,并综合VLM的响应生成紧凑的图像描述。这种交互过程使得LLM能够获得尖锐、任务驱动的场景理解,从而做出更优的序列决策。

研究团队在ALFWorld(一个基于文本的具身智能体环境)和Room-to-Room(R2R,一个真实的室内导航基准)上对PRISM进行了评估。实验结果表明:第一,PRISM显著优于最先进的图像基础模型,在多个指标上取得了领先性能;第二,交互式目标导向的感知管道带来了系统性且实质性的性能提升;第三,PRISM完全自动化,无需手工设计问题或答案,这大大增强了其实用性和可扩展性。

PRISM的提出为构建更强大的具身智能体提供了新思路。通过将感知与推理交错进行,PRISM不仅提高了决策的准确性,还展示了如何利用LLM的推理能力来增强VLM的场景理解。这项工作对于未来开发能够在复杂多模态环境中自主行动的AI系统具有重要意义。

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要点

  • PRISM引入动态问答管道,让LLM主动质疑VLM的输出,生成任务驱动的场景理解。
  • 在ALFWorld和R2R任务中,PRISM表现优于现有图像基础模型。
  • 框架完全自动化,无需手工设计问题或答案。

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