論文の概要: A Semantic Observer Layer for Autonomous Vehicles: Pre-Deployment Feasibility Study of VLMs for Low-Latency Anomaly Detection

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28888v1
• Date: Mon, 30 Mar 2026 18:14:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-01 15:25:02.653553
• Title: A Semantic Observer Layer for Autonomous Vehicles: Pre-Deployment Feasibility Study of VLMs for Low-Latency Anomaly Detection
• Title（参考訳）: 自動運転車のセマンティックオブザーバ層:低遅延異常検出のためのVLMの事前展開可能性の検討
• Abstract要約: 本稿では,一次AV制御ループと並行して1-2Hzで動作する量子視覚言語モデル(VLM)を提案する。 最適化されていないFP16ベースラインの50倍の速度で500msの推算を行う。 その結果,組込みAIAVプラットフォーム上でのセマンティックオブザーバアーキテクチャのデプロイ前実現可能性を確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8466401378239364
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Semantic anomalies-context-dependent hazards that pixel-level detectors cannot reason about-pose a critical safety risk in autonomous driving. We propose a \emph{semantic observer layer}: a quantized vision-language model (VLM) running at 1--2\,Hz alongside the primary AV control loop, monitoring for semantic edge cases, and triggering fail-safe handoffs when detected. Using Nvidia Cosmos-Reason1-7B with NVFP4 quantization and FlashAttention2, we achieve ~500 ms inference a ~50x speedup over the unoptimized FP16 baseline (no quantization, standard PyTorch attention) on the same hardware--satisfying the observer timing budget. We benchmark accuracy, latency, and quantization behavior in static and video conditions, identify NF4 recall collapse (10.6%) as a hard deployment constraint, and a hazard analysis mapping performance metrics to safety goals. The results establish a pre-deployment feasibility case for the semantic observer architecture on embodied-AI AV platforms.
• Abstract（参考訳）: セマンティック異常(Semantic Anomalies-context-dependent hazards)は、ピクセルレベルの検出器が自律運転において重大な安全リスクを負うことができない。 本稿では,一次AV制御ループと並行して1-2\,Hzで動作する量子化視覚言語モデル(VLM)とセマンティックエッジケースの監視,検出時のフェールセーフハンドオフのトリガを提案する。 Nvidia Cosmos-Reason1-7BとNVFP4量子化とFlashAttention2を用いて、最適化されていないFP16ベースライン(量子化なし、標準のPyTorch注意)を500msから50倍のスピードアップを達成する。 我々は、静的およびビデオ条件における精度、レイテンシ、量子化の挙動をベンチマークし、NF4リコール崩壊(10.6%)をハードデプロイメント制約とし、パフォーマンス指標を安全目標にマッピングするハザード分析を行った。 その結果,組込みAIAVプラットフォーム上でのセマンティックオブザーバアーキテクチャのデプロイ前実現可能性を確立した。

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