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arXiv cs.AI· Xinyi Zheng, Yunze Liu, Chi-Hao Wu, Fan Zhang, Hao Zheng, Wenqi Zhou, Walterio W. Mayol-Cuevas, Junxiao Shen·· 11 小时前AI 评分38

SpatialMem:面向语言定位与问答的度量对齐长时程视频记忆系统

SpatialMem: Metric-Aligned Long-Horizon Video Memory for Language Grounding and QA

AI 导读

SpatialMem 是一个融合 3D 几何、语义与语言的可查询记忆系统,仅用第一视角 RGB 视频即可重建度量尺度的室内场景并支持空间关系推理与问答。在 VSI-Bench(288 个视频、5,130 道题)上以纯 RGB 取得 37.5 总分,房间尺寸子项为 41.4,而同等规模帧模型仅 24.4。

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摘要:SpatialMem 是一个基于记忆的系统,它将 3D 几何、语义和语言整合到一个统一、可查询的表示中。从随意录制的第一人称 RGB 视频出发,SpatialMem 重建具有度量尺度的室内场景,识别结构性 3D 锚点(墙壁、门、窗户)作为第一层骨架,并将开放词汇对象节点与证据片段、视觉嵌入和两层描述关联到 3D 坐标,从而无需特殊传感器即可实现空间关系推理、语言引导检索和问答。我们在公开基准上进行了大规模测试。在 VSI-Bench($288$ 个视频,$5{,}130$ 个问题)上,SpatialMem 仅使用 RGB 就获得 $37.5$ 的总分,而其优势恰好体现在度量记忆应当发挥优势的地方(房间尺寸 $41.4$ 对比同规模帧模型的 $24.4$)。在 OpenEQA 的情景记忆任务($953$ 个问题)上,序列化为文本的记忆低于盲对照,但作为证据帧检索时,它恢复了帧级准确率,在相同的八帧预算下与均匀采样持平,并随着预算收紧而领先,且每个答案都基于关联的 3D 证据。在 $12$ 个 ScanNet 场景上使用实例级官方标注进行评估时,锚点优先的层级结构将检索到的对象分配给正确的结构父节点,而开放词汇 3D 场景图基本无法做到这一点($0.24$ 对比匹配输入下的 $0.01$),这是能力差异而非整体胜出。可查询索引在不含关联证据帧的情况下每场景成本为 $14$\,KB,我们公开了测试套件、记忆和代码。
主题: 计算机视觉与模式识别(cs.CV);人工智能(cs.AI)
引用为: arXiv:2601.14895 [cs.CV]
  (或此版本的 arXiv:2601.14895v4 [cs.CV])
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2601.14895

由 DataCite 颁发的 arXiv DOI

提交历史

来自:Xinyi Zheng [查看邮箱]
[v1] 2026年1月21日星期三 11:32:24 UTC(6,450 KB)
[v2] 2026年3月5日星期四 22:39:31 UTC(7,055 KB)
[v3] 2026年10月22日星期四 10:53:26 UTC(1,239 KB)
[v4] 2026年10月23日星期五 14:47:39 UTC(4,434 KB)

来源:arXiv cs.AI · arxiv.org