大模型推理能力

PhysNav-DG: A Novel Adaptive Framework for Robust VLM-Sensor Fusion in Navigation Applications

Trisanth Srinivasan, Santosh Patapati

机构 * Cyrion Labs（塞里昂实验室） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；planning(abstract)；分类 cs.AI、cs.LG

Comments Accepted at IEEE/CVF Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshops 2025 (CVPRW)

Thinking with Generated Images

Ethan Chern, Zhulin Hu, Steffi Chern, Siqi Kou, Jiadi Su, Yan Ma, Zhijie Deng, Pengfei Liu

机构 * Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学） ； SII ； Fudan University（复旦大学） ； Generative AI Research Lab (GAIR)（生成式人工智能研究实验室） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(abstract)；chain-of-thought(abstract)；CoT(abstract)；分类 cs.CL、cs.AI

Investigating Relational Reasoning in VLMs

研究视觉语言模型（VLMs）中的关系推理

Adhithya Laxman Ravi Shankar Geetha, Aulia Kharis Rakhmasari, Haleema Ramzan, Xander Yap

机构 * ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究以Qwen3-VL-4B为对象，构建含几何形状的合成数据集，探究VLMs的关系推理能力，发现其结合了真正视觉推理与基于语言线索的捷径策略。

Grounding Isn't Knowing: Do VLMs Need Object Localization for Spatial Reasoning?

grounding 不等于知晓：视觉语言模型是否需要对象定位来进行空间推理？

Xiwei Liu, Yulong Li, Xinlin Zhuang, Xuhui Li, Zhixiang Lu, Haolin Yang, Imran Razzak, Yutong Xie

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究以 LLaVA-1.5 和 Qwen2.5-VL 为对象，通过多种可解释性工具揭示 VLMs 空间推理的机制，发现其空间关系预测无需精确对象定位，定位与空间推理共享早期通路但依赖部分不同通路。

OmniCAD: A Large-Scale Benchmark for 3D Spatial Reasoning in Robotics Assemblies

OmniCAD：面向机器人装配任务的3D空间推理大规模基准测试集

Mingjia Wang, Taiting Lu, Ziwei Dong, Sisong Bei, Jingying Zeng, Runze Liu, Kaiyuan Lin, Hongxing Pan, Kai Zhang, Yizheng Hou, Yangshoudu Zheng, Chenchen Guo, Weiyuan Meng, Shubin Lyu, Zhijun Zheng, Dexu Wang, Xinyu Bai, Shurui Qian, Zhangzixin, Mengyu Pan, Guoliang Shi, Ling Ma, Yifan Yang, Qi He, Yi-Chao Chen, Yincheng Jin, Sung-Liang Chen, Mahanth Gowda

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本文提出OmniCAD——涵盖多类工业系统的3D空间推理大规模基准测试集，评估VLMs三类装配推理能力，发现当前VLMs在该任务中表现不佳，将开源相关资源推动该领域研究。

CL4D: Contrastive Language-4D Pretraining for Vision-Language Reasoning in Dynamic Scenes

CL4D：用于动态场景视觉-语言推理的对比语言-4D预训练

Kumal Hewagamage, Isuranga Senavirathne, Sasika Amarasinghe, Hasitha Gallella, Dulanga Weerakoon, Vigneshwaran Subbaraju, Ranga Rodrigo

机构 * University of Moratuwa（莫拉图瓦大学） ； Singapore-MIT Alliance for Research & Technology (SMART) Centre（新加坡-麻省理工研究与技术联盟（SMART）中心） ； Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（新加坡科学、技术与研究局（A*STAR）） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究提出CL4D（首个4D视觉编码器）及基于其的4DVLM，在自建DynAction4D数据集上训练，CL4D性能较现有方法提升约16.75%，4DVLM优于Gemini、GPT-5等前沿视频VLM。

Comments Accepted at the 19th European Conference on Computer Vision (ECCV 2026)

Risk-Adaptive Edge--Cloud Visual Reasoning for Communication-Efficient Autonomous Driving

面向通信高效自动驾驶的风险自适应边云视觉推理

Meng Ma, Shuyang Li, Naigang Wang, Ruimin Ke

机构 * Rensselaer Polytechnic Institute（伦斯勒理工学院） ； IBM T. J. Watson Research Center（IBM T. J. 沃森研究中心） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究提出风险自适应边云视觉推理架构，通过车载交通评估触发云端VLM推理，在自动驾驶中减少54.1%云端请求量，同时保持任务成功率并降低AEB触发次数，实现通信效率与性能的平衡。

Comments 7 pages, 4 figures, 5 tables

Spa3R: Predictive Spatial Field Modeling for 3D Visual Reasoning

Spa3R：用于3D视觉推理的预测空间场建模

Haoyi Jiang, Liu Liu, Xinjie Wang, Yonghao He, Wei Sui, Zhizhong Su, Wenyu Liu, Xinggang Wang

机构 * Huazhong University of Science & Technology（华中科技大学） ； Horizon Robotics ； D-Robotics Intern at D-Robotics（D-Robotics 实习生） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 Spa3R通过自监督学习从多视角图像中提取统一的空间表示，提升3D视觉推理能力，实现与VLMs的结合，达到3D VQA任务的高准确率。

CausalSplat: Towards Comprehensive Hierarchical Reasoning in 3D Gaussian Splatting

CausalSplat：面向3D高斯溅射的综合层级推理

Jiayu Ding, Meilu Song, Yun Chen, Wei Gao, Ge Li

机构 * Peking University（北京大学） ； North China Electric Power University（华北电力大学） ； Hunan University（湖南大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 针对3D高斯溅射推理局限，本文提出CausalSplat框架，结合视觉语言模型与3D场景图，构建两个推理基准，在相关任务上实现最优性能与强泛化性。

Comments Accepted to ACM MM 2026

Vision-Reasoning-Guided Occlusion Removal from Light Fields

视觉推理引导的光场遮挡去除

Mohamed Youssef, Oliver Bimber

机构 * Johannes Kepler University（约翰·开普勒大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 提出结合光场积分与视觉语言模型的框架，通过多视图融合和语义先验恢复被遮挡场景，在合成和真实数据上取得最优性能。

GESTO: Human-Centric Spatio-Temporal Memory for Reasoning in Dynamic Scenes

GESTO：面向动态场景推理的以人为中心的时空记忆

Ermanno Bartoli, Buwei He, Dennis Rotondi, Sebastian Koch, Federico Tombari, Kai O. Arras, Patric Jensfelt, Yixi Cai, Iolanda Leite

机构 * KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院） ； University of Stuttgart（斯图加特大学） ； Max Planck Research School for Intelligent Systems（马克斯·普朗克智能系统研究所） ； Google Research（谷歌研究院） ； TU Munich（慕尼黑工业大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 该研究提出GESTO时空记忆模型，结合4D场景图与人机交互、目标事件的两级结构，在基准测试中表现优异，可支撑动态人类环境下的以活动为中心的时空推理。

Multi-View Relational Distillation for Spatial Reasoning with Vision-Language Models

面向视觉语言模型空间推理的多视图关系蒸馏

Kiet T. Nguyen, Hanbo Shim, Jinwoo Kim, Seunghoon Hong

机构 * KAIST（韩国科学技术院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 针对视觉语言模型空间推理的几何脆弱性问题，提出多视图关系蒸馏方法，在保留语言对齐的同时提升视觉空间推理性能，可泛化至3D场景理解任务。

Thinking With Tools, Not With Pixels: Tool Calls as Text Scaffolds for Visual Reasoning

用工具思考，而非用像素思考：工具调用作为视觉推理的文本支架

Jiahao Shao, Yuanbo Yang, Yiyi Liao, Yujun Shen, Ceyuan Yang, Yinghao Xu

机构 * Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学） ； The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学） ； Ant Group（蚂蚁集团） ； Zhejiang University（浙江大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 该研究提出工具调用支架假设，引入TextCall方法验证返回图像冗余，仅用结构化文本支架即可实现视觉推理，降低延迟并消除工具API调用，结论适用于现有相关基准。

Agentic Visual Reasoning in Whole-Slide Pathology Images via Active Perception

基于主动感知的全切片病理图像智能体视觉推理

Jingyun Chen, Fengchun Liu, Linghan Cai, Songhan Jiang, Shenjin Huang, Hongpeng Wang, Lequan Yu, Yongbing Zhang

机构 * College of Computer Science and Technology, Harbin Institute of Technology, Shenzhen（哈尔滨工业大学（深圳）计算机科学与技术学院） ； School of Computing and Data Science, The University of Hong Kong（香港大学计算与数据科学学院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 该研究提出AdaptivePath主动感知框架，通过序列决策实现千兆像素病理切片的视觉推理，在病理VQA基准及TCGA六队列癌症亚型分类上取得最优性能，辅助病理学家诊断。

Comments 14 pages, 5 figures

RemoteZero: Geospatial Reasoning with Zero Labels

RemoteZero：零样本地理空间推理

Liang Yao, Fan Liu, Shengxiang Xu, Chuanyi Zhang, Rui Min, Shimin Di, Yuhui Zheng

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究提出无标签强化学习框架RemoteZero，利用MLLM的评估能力和航拍图像优势，以语义一致性为内在奖励实现地理空间推理，性能优于监督基线且可自演化，适配多类地球观测任务。

Radar4D-VLM: Proposal-Grounded Temporal 4D Radar Reasoning Across Frozen Language Models

Radar4D-VLM：基于提议的跨冻结语言模型的时序4D雷达推理

Jiaju Han, Xuemeng Sun, Qike Zhang, Xiang Chen, Luwei Yang, Jiahuan Long, Yiwei Wei, Jiujiang Guo, Chengyin Hu

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本文提出仅用雷达的时序视觉-语言模型Radar4D-VLM，结合提议的时序目标标记等，在K-Radar验证集上表现优异，且雷达标记接口兼容多款冻结语言骨干，为雷达多模态推理奠定基础。

NeuroMosaic: Anatomically Grounded Multimodal Large Language Modeling for Molecularly Aware Glioma Reasoning from 3D MRI and Clinical Narratives

NeuroMosaic：基于解剖学的多模态大语言模型，用于从3D MRI和临床叙事中进行分子感知的胶质瘤推理

Yantong Liu, Zheyu Zhang, Runpeng Liu, Mu Xitang, Seong-Yoon Shin, Hyun-Ae Lee

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 该研究针对多模态医疗大语言模型在神经肿瘤学中的结构缺陷，提出NeuroMosaic模型，通过多模块架构实现胶质瘤的准确推理，在多个数据集上取得优异性能，验证了解剖学索引路由机制的有效性。

LUT: Latent Utility Training for Visual Reasoning

LUT：用于视觉推理的隐式效用训练

Jiaxuan Kang, Siyu Chen, Mingda Li, Mingjie Liu, Tianyue Wang, Zhaoyang Wei, Yongheng Zhang, Yanchao Hao, Zheng Wei

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本文提出仅用标准VQA对训练的LUT框架，通过轨迹和步骤层面的隐式效用优化，在感知密集型视觉推理基准上性能优于现有隐式推理方法，且标注成本更低。

GuideGround: VLM-guided Semantic Understanding and Viewpoint-aware Reasoning for 3D Visual Grounding

GuideGround：用于3D视觉定位的VLM引导语义理解与视点感知推理

Yiwen Wang, Yuyang Deng, Yihao Long, Xi Zhao

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 GuideGround是一种VLM引导的3D视觉定位框架，用VLM生成的语义描述替代闭集分类、逐视图保留假设并经VLM验证，在ReferIt3D基准上性能优于现有SOTA。

Comments 18 pages, 5 figures

Beacon: Knowing When and How to Perform Agentic Visual Reasoning

Beacon：智能体何时及如何执行智能体视觉推理

Qixun Wang, Yang Shi, Letian Cheng, Zhuoran Zhang, Yan He, Yuqi Tang, Qi Zhang, Xinlei Yu, Ruizhe Chen, Tianrun Xu, Yuanxing Zhang, Pengfei Wan, Haotian Wang, Xianghua Ying

机构 * Peking University（北京大学） ； Kling Team（Kling团队） ； HKUST(GZ)（香港科技大学（广州）） ； CUHK（香港中文大学） ； ZJU（浙江大学） ； THU（清华大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本研究针对现有智能体视觉推理模型模式适应性有限、工具增益被损害抵消的问题，提出Beacon模型，通过强化学习相关机制提升性能与适应性，在多基准上表现优异。

Comments 33 pages

Explainable and Resource-Efficient Spatial Reasoning in Multimodal LLMs for Decision-Critical Applications

面向决策关键型应用的多模态大语言模型中可解释且资源高效的空间推理

Piyush Jain, Kousik Dasgupta, Rajarshi Roy, Subarna Tripathi

机构 * Heritage Institute of Technology（遗产技术学院） ； Kalyani Government Engineering College（卡利亚尼政府工程学院） ； IAIRO ； Intel Corporation（英特尔公司） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 针对多模态大语言模型空间判断不透明及细粒度空间理解不足的问题，提出无需训练的ByDeWay-V2框架，结合YOLO-World-L注入空间谓词，在多个基准上显著提升空间推理性能，适配资源受限场景。

Comments 14 pages

OmniAD: Detect and Understand Industrial Anomaly via Multimodal Reasoning

OmniAD：基于多模态推理的工业异常检测与理解

Shifang Zhao, Yiheng Lin, Lu Han, Yao Zhao, Yunchao Wei

机构 * Institute of Information Science, Beijing Jiaotong University（北京交通大学信息科学学院） ； Visual Intelligence + X International Joint Laboratory of the Ministry of Education（教育部视觉智能+X国际合作实验室） ； Key Laboratory of Noise and Vibration Research, Institute of Acoustics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院声学研究所噪声与振动重点实验室） ； University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 OmniAD是融合视觉与文本推理的多模态框架，以Text-as-Mask Encoding等技术实现工业异常检测与理解，在MMAD基准性能超Qwen2.5-VL-7B等模型，代码与模型将公开。

Be Consistent! Enhancing Robust Visual Reasoning in LVLMs with Consistency Constraints

保持一致！利用一致性约束增强大视觉语言模型中的鲁棒视觉推理

Liqiang Jing, Xiong Zhou, Siddharth Varia, Neha Anna John, Xinya Du, Vassilis N. Ioannidis

机构 * University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校） ； Amazon Web Services（亚马逊网络服务公司） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 研究针对LVLMs在视觉推理任务中较脆弱的问题，引入ConVBench基准及逻辑一致性等评估指标，提出ConVLM，通过基于GRPO的强化学习及一致性奖励改进LVLM推理，利用自动生成的问答对和双重奖励设计提升模型表现。

Geo3R: Mitigating Spatial Reasoning Hallucination in Multimodal Large Language Models

Geo3R：减轻多模态大语言模型中的空间推理幻觉

Mingyu Wang, Weilin Jin, Wenbo Li, Haoyang Huang, Tong Jia, Ying Li

机构 * Peking University（北京大学） ； Joy Future Academy（京东探索研究院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 多模态大语言模型推理空间关系易产生幻觉，现有方法效果有限。本文定义空间推理幻觉及常见场景，提出无训练的Geo3R框架，结合几何证据和结构化3D推理减轻幻觉，实验证明该框架显著减少幻觉，优于现有模型和方法。

Comments Accepted by ACM MM 2026. This is the arXiv preprint version, not the camera-ready

S-Agent: Spatial Tool-Use Elicits Reasoning for Spatial Intelligence

S-Agent：空间工具使用激发空间智能推理

Yalun Dai, Hao Li, Shulin Tian, Runmao Yao, Yuhao Dong, Fangzhou Hong, Zhaoxi Chen, Fangfu Liu, Tao Wang, Kim-Hui Yap, Ziwei Liu

机构 * NTU（南洋理工大学） ； THU（清华大学） ； ByteDance（字节跳动） ； NWPU（西北工业大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 提出S-Agent空间工具使用智能体范式，通过时空证据积累和层次化工具集，将VLM作为语义规划器，实现连续多视图图像和视频的空间推理，在无训练下提升开源和闭源VLM性能，并基于S-300K轨迹微调得到紧凑空间智能体S-Agent-8B。

Comments Project Page : https://Ropedia.github.io/S-Agent

ConsiSpace: Learning Geometric Consistency Matters for Video Spatial Reasoning

ConsiSpace：学习几何一致性对视频空间推理很重要

Ting Huang, Zhenyu Zhang, Wenyuan Huang, Jian Yang, Hao Tang

机构 * School of Intelligent Science and Technology, Nanjing University（南京大学智能科学与技术学院） ； School of Computer Science, Peking University（北京大学计算机科学学院） ； Beijing Academy of Artificial Intelligence（北京人工智能研究院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 针对视频空间推理中现有模型难以聚合一致空间证据的问题，提出ConsiSpace框架，通过构建几何一致内存及采用统一一致性自监督强化学习，在三个空间推理基准测试上取得成绩提升，平均得分比最强基线高12.6分。

Comments ECCV 2026

VL-Nav: Neuro-Symbolic Reasoning-based Vision-Language Navigation

VL-Nav: 一种基于神经符号的方法用于基于推理的视觉语言导航

Yi Du, Taimeng Fu, Zhipeng Zhao, Shaoshu Su, Zitong Zhan, Qiwei Du, Zhuoqun Chen, Bowen Li, Chen Wang

机构 * Spatial AI & Robotics Lab, University at Buffalo, USA（美国布法罗大学空间人工智能与机器人实验室） ； Robotics Institute, Carnegie Mellon University, USA（卡内基梅隆大学机器人研究所） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 本文提出VL-Nav，一种结合神经推理与符号引导的视觉语言导航系统，通过任务规划和探索系统提升机器人在复杂环境中的导航能力，实验证明其在室内和室外场景中均取得较高成功率。

Journal ref IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2026

ICLR: In-Context Imitation Learning with Visual Reasoning

ICLR: 基于视觉推理的上下文模仿学习

Toan Nguyen, Weiduo Yuan, Songlin Wei, Hui Li, Daniel Seita, Yue Wang

机构 * University of Southern California（南加州大学） ； Autodesk Research（Autodesk研究） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 ICLR通过结合视觉推理与上下文模仿学习，提升机器人在复杂任务中的适应性和泛化能力。

Comments Accepted to IROS 2026. Project website: https://toannguyen1904.github.io/ICLR

3D Geometric Tooth Alignment Planning via Deep Reinforcement Learning

通过深度强化学习进行3D几何牙齿对齐规划

Yong Li, Jianwen Lou, Jiayue Ma, Yao-Xiang Ding, Youyi Zheng, Haihua Zhu

机构 * School of Software Technology, Zhejiang University（浙江大学软件学院） ； State Key Laboratory of CAD&CG, Zhejiang University（浙江大学CAD&CG国家重点实验室） ； Stomatology Hospital, Zhejiang University School of Medicine（浙江大学医学院附属口腔医院） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：planning(title,abstract)

AI总结 研究针对3D几何牙齿对齐规划问题，提出基于深度强化学习的框架。利用马尔可夫决策过程，结合三项创新：基于Transformer的智能体、动态掩码方案和两阶段课程学习策略，在数据集上评估，该方法在路径安全和效率上优于基线，提供自动化正畸对齐规划方案。

DynTrace: Tracking Dynamic Object Evidence for 4D Spatio-Temporal Reasoning in MLLMs

DynTrace：用于多模态大语言模型中4D时空推理的动态对象证据跟踪

Rongxin Gao, Yuzhi Huang, Dongxuan Liu, Chu Li, Zhenye Wang, Jie Wu, Shuzhao Xie, Jingyan Jiang, Xinghao Ding, Xiaotong Tu, Yue Huang

机构 * Xiamen University（厦门大学） ； Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University（清华大学深圳国际研究生院） ； China University of Mining and Technology（中国矿业大学） ； Shenzhen Technology University（深圳技术大学） 纠错

专题命中 视觉空间推理 ：reasoning(title,abstract)

AI总结 研究针对多模态大语言模型在连续动态场景感知中跟踪动态对象证据的局限，提出DynTrace框架，含DTV和DT-Token两个互补组件，能为模型提供基于几何视觉先验和结构化时空轨迹的动态对象证据，在多个基准测试中达先进水平。

Comments Accepted by ACM MM 2026