Teaching Vision-Language-Action Models What to See and Where to Look

📄 arXiv: 2607.01658 📥 PDF

作者: Yuguang Yang, Canyu Chen, Zhewen Tan, Yizhi Wang, Zichao Feng, Chunyang Liu, Kehua Sheng, Juan Zhang, Linlin Yang, Baochang Zhang, Yan Wang, Bo Zhang, Xianbin Cao

分类: cs.CV

发布日期: 2026-07-05


💡 一句话要点

提出DriveTeach-VLA以解决VLA模型空间依赖性不足问题

🎯 匹配领域: 支柱二:RL算法与架构 (RL & Architecture) 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 视觉-语言-行动 自主驾驶 空间依赖性 驾驶感知蒸馏 轨迹引导提示 多模态学习 模型微调

📋 核心要点

  1. 现有的VLA模型训练过于依赖文本中心的视觉问答,缺乏空间依赖性,影响轨迹预测的可靠性。
  2. 提出DriveTeach-VLA框架,通过驾驶感知蒸馏和2D轨迹引导提示,明确教导模型该看什么和如何看。
  3. DriveTeach-VLA在NAVSIM和nuScenes数据集上取得了最先进的性能,展示了其有效性和优越性。

📝 摘要(中文)

视觉-语言-行动(VLA)模型作为端到端自主驾驶的有前景的范式,现有的训练方法过于依赖文本中心的视觉问答和推理数据,导致学习的表示缺乏可靠的空间依赖性。为此,本文提出DriveTeach-VLA框架,明确教导VLA模型该看什么和如何看。通过驾驶感知蒸馏(DVD)将驾驶特定的感知先验注入视觉编码器,同时使用2D轨迹引导提示(2D-TGP)提供与可行驾驶轨迹对齐的空间条件。该框架在NAVSIM和nuScenes上实现了最先进的性能。

🔬 方法详解

问题定义:本文旨在解决现有VLA模型在训练过程中对空间依赖性理解不足的问题,导致轨迹预测不可靠。现有方法主要依赖文本中心的推理,忽视了与实际驾驶相关的视觉信息。

核心思路:DriveTeach-VLA框架通过引入驾驶感知蒸馏(DVD)和2D轨迹引导提示(2D-TGP),明确教导模型在视觉输入中关注重要信息,从而提升模型的空间理解能力和行动规划能力。

技术框架:该框架包括三个主要阶段:首先是DVD预训练阶段,注入驾驶特定的感知先验;其次是TGP引导的微调阶段,提供空间条件;最后是TGP引导的行动生成阶段,结合视觉信息进行决策。

关键创新:最重要的创新在于通过DVD和2D-TGP的结合,显著提升了模型对空间信息的理解能力,与传统的文本中心方法相比,DriveTeach-VLA更注重视觉信息的实际应用。

关键设计:在设计中,DVD模块通过特定的损失函数优化视觉编码器,确保其能够捕捉到驾驶相关的特征;而TGP模块则通过对齐可行轨迹来引导模型的注意力,确保模型在行动生成时考虑到实际的驾驶环境。

📊 实验亮点

在NAVSIM和nuScenes数据集上,DriveTeach-VLA框架实现了最先进的性能,具体提升幅度为XX%(具体数据未知),相较于基线模型,展示了其在轨迹预测和行动规划方面的显著优势。

🎯 应用场景

DriveTeach-VLA框架在自主驾驶领域具有广泛的应用潜力,能够提升自动驾驶系统的决策能力和安全性。通过更好地理解视觉信息与空间关系,该模型可用于复杂环境下的实时导航和路径规划,推动智能交通系统的发展。

📄 摘要(原文)

Vision-Language-Action (VLA) models have emerged as a promising paradigm for end-to-end autonomous driving. However, existing VLAs' training relies heavily on text-centric visual question answering and chain-of-thought reasoning data, which emphasizes linguistic reasoning rather than action-grounded planning. As a result, the learned representations capture semantic knowledge but lack spatial dependencies crucial for reliable trajectory prediction. We propose DriveTeach-VLA, a framework that explicitly teaches VLAs what to see and where to look. Driving-aware Vision Distillation (DVD) injects driving-specific perceptual priors into the vision encoder, while 2D Trajectory-Guided Prompts (2D-TGP) provide spatial conditioning aligned with feasible driving trajectories. Together, they form a vision-guided learning pipeline: what to see (DVD pretraining) - where to look (TGP-guided SFT) - how to act (TGP-guided GRPO). DriveTeach-VLA achieves the state-of-the-art performance on NAVSIM and nuScenes. Our code is available at:this https URL.