Automotive-ENV: Benchmarking Multimodal Agents in Vehicle Interface Systems

📄 arXiv: 2509.21143v2 📥 PDF

作者: Junfeng Yan, Biao Wu, Meng Fang, Ling Chen

分类: cs.RO, cs.CL

发布日期: 2025-09-25 (更新: 2025-09-27)

备注: 10 pages, 5 figures,


💡 一句话要点

提出Automotive-ENV:用于车载界面多模态智能体的基准测试与交互环境

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 车载界面 多模态智能体 基准测试 地理感知 人机交互

📋 核心要点

  1. 现有方法在车载GUI交互中面临驾驶员注意力限制、安全要求高和位置交互复杂等挑战。
  2. 论文提出Automotive-ENV基准测试环境和ASURADA地理感知智能体,利用GPS信息动态调整动作。
  3. 实验表明,ASURADA通过地理感知信息显著提升了安全感知任务的成功率。

📝 摘要(中文)

多模态智能体在通用GUI交互中表现出强大的性能,但其在汽车系统中的应用在很大程度上尚未被探索。车载GUI面临着独特的挑战:驾驶员注意力有限、严格的安全要求以及复杂的基于位置的交互模式。为了应对这些挑战,我们引入了Automotive-ENV,这是首个专为车载GUI量身定制的高保真基准测试和交互环境。该平台定义了185个参数化任务,涵盖显式控制、隐式意图理解和安全感知任务,并提供结构化的多模态观察,以及用于可重复评估的精确程序化检查。在此基准测试的基础上,我们提出了ASURADA,一种地理感知多模态智能体,它集成了GPS信息上下文,以根据位置、环境条件和区域驾驶规范动态调整动作。实验表明,地理感知信息显著提高了安全感知任务的成功率,突出了基于位置的上下文在汽车环境中的重要性。我们将发布Automotive-ENV,其中包含所有任务和基准测试工具,以进一步发展安全和自适应的车载智能体。

🔬 方法详解

问题定义:论文旨在解决车载GUI环境下多模态智能体应用不足的问题。现有方法难以应对驾驶员注意力分散、安全要求高以及复杂的地理位置交互等挑战,缺乏专门的基准测试环境和有效的智能体模型。

核心思路:论文的核心思路是构建一个高保真、参数化的车载GUI交互环境Automotive-ENV,并在此基础上设计一个地理感知的多模态智能体ASURADA。通过集成GPS信息,ASURADA能够根据车辆位置、环境条件和区域驾驶规范动态调整其行为,从而提高安全性和交互性能。

技术框架:Automotive-ENV平台包含185个参数化任务,涵盖显式控制、隐式意图理解和安全感知三个方面。平台提供结构化的多模态观察(例如,视觉、语音、GPS),并采用程序化检查来确保评估的可重复性。ASURADA智能体则利用GPS信息作为额外的输入,通过某种方式(论文中未明确说明具体网络结构,但推测是嵌入到模型的输入层或中间层)将地理位置信息融入到决策过程中。

关键创新:该论文的关键创新在于提出了Automotive-ENV基准测试环境,这是首个专门针对车载GUI交互设计的平台。此外,ASURADA智能体通过集成地理位置信息,实现了对环境的感知和适应,这与传统的车载智能体仅依赖视觉和语音信息有所不同。

关键设计:论文中没有详细描述ASURADA智能体的具体网络结构、损失函数或参数设置。但是,强调了GPS信息的重要性,并指出ASURADA能够根据GPS信息动态调整动作。推测可能使用了某种注意力机制或动态权重调整方法,以便根据地理位置信息调整不同模态输入的权重。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果表明,ASURADA智能体在安全感知任务上的表现显著优于没有地理感知能力的基线模型。具体而言,通过集成GPS信息,ASURADA在安全感知任务上的成功率得到了显著提升,证明了地理位置信息在车载环境中的重要性。具体的性能提升幅度在论文中没有明确给出,但强调了其统计显著性。

🎯 应用场景

该研究成果可应用于开发更安全、更智能的车载人机交互系统。通过Automotive-ENV基准测试,可以促进车载智能体的研究和发展,提升驾驶安全性,优化用户体验。未来,该技术有望应用于自动驾驶、智能座舱等领域,实现更自然、更高效的车辆控制和信息服务。

📄 摘要(原文)

Multimodal agents have demonstrated strong performance in general GUI interactions, but their application in automotive systems has been largely unexplored. In-vehicle GUIs present distinct challenges: drivers' limited attention, strict safety requirements, and complex location-based interaction patterns. To address these challenges, we introduce Automotive-ENV, the first high-fidelity benchmark and interaction environment tailored for vehicle GUIs. This platform defines 185 parameterized tasks spanning explicit control, implicit intent understanding, and safety-aware tasks, and provides structured multimodal observations with precise programmatic checks for reproducible evaluation. Building on this benchmark, we propose ASURADA, a geo-aware multimodal agent that integrates GPS-informed context to dynamically adjust actions based on location, environmental conditions, and regional driving norms. Experiments show that geo-aware information significantly improves success on safety-aware tasks, highlighting the importance of location-based context in automotive environments. We will release Automotive-ENV, complete with all tasks and benchmarking tools, to further the development of safe and adaptive in-vehicle agents.