論文の概要: Mind the Spatial Gap: A Benchmark for Geospatial Reasoning and Constrained Spatial Editing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.12881v1
- Date: Fri, 09 Oct 2026 02:16:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-13 04:06:29.351724
- Title: Mind the Spatial Gap: A Benchmark for Geospatial Reasoning and Constrained Spatial Editing
- Title(参考訳): 空間ギャップの意識:空間的推論と制約付き空間編集のためのベンチマーク
- Abstract要約: 空間認知のエスカレーションを評価するためのベンチマークであるGeoSpatialBenchを紹介する。
GeoSpatialBenchは、地理的に多様な6つの都市にまたがる現実世界の都市データに基づいて、28のトポロジカル、指向性、メートル法、順序付け関係の包括的分類を評価している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 29.153947015537167
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Understanding and manipulating spatial relations is fundamental to AI systems that reason about physical environments and construct grounded world models. However, existing evaluations of multimodal large language models (MLLMs) for spatial reasoning rely predominantly on static question-answering (QA) over small-scale or synthetic scenes, rarely probing whether models can modify spatial configurations while satisfying explicit geometric constraints. We introduce GeoSpatialBench, a benchmark designed to evaluate an escalating progression of spatial cognition, ranging from spatial relation understanding and geometric reasoning to constrained spatial editing. Grounded in real-world urban data across six geographically diverse cities, GeoSpatialBench evaluates a comprehensive taxonomy of 28 topological, directional, metric, and ordering relations across structured GeoJSON and map image modalities, with ground-truth references and constraints verified via GIS operations. Our empirical evaluation across frontier MLLMs uncovers a stark spatial gap: structured GeoJSON consistently outperforms map images, with multimodal combinations offering no reliable gain over GeoJSON alone, and while models show reasonable competence on qualitative topological and ordering, performance drops on quantitative metric relations. Crucially, editing performance on ordering relations declines relative to QA, and most failed edits violate at least one specified spatial constraint. These results highlight a gap between passively recognizing spatial relations and actively manipulating geometric configurations. GeoSpatialBench provides an open, rigorous diagnostic testbed to benchmark these spatial limitations, laying essential empirical groundwork for physically grounded world models and embodied spatial AI.
- Abstract(参考訳): 空間的関係を理解し、操作することは、物理的環境を推論し、接地された世界モデルを構築するAIシステムの基本である。
しかし、空間的推論のためのマルチモーダル大言語モデル (MLLM) の既存の評価は、小規模または合成シーンにおける静的質問応答 (QA) に大きく依存しており、明示的な幾何的制約を満たすことなく、モデルが空間的構成を変更できるかどうかを調査することは滅多にない。
空間的関係理解や幾何学的推論から制約付き空間編集まで,空間認知のエスカレーションの進行を評価するためのベンチマークであるGeoSpatialBenchを紹介する。
GeoSpatialBenchは、地理的に多様な6つの都市にまたがる実世界の都市データに基づいて、28のトポロジカル、指向性、メートル法、および構造されたGeoJSONと地図画像のモダリティ間の関係を包括的に分類し、GIS操作による地平的参照と制約を検証している。
構造化されたGeoJSONは、GeoJSON単独で信頼性の高いゲインを提供するマルチモーダルの組み合わせと、定性的トポロジカルおよび順序付けに合理的な能力を示す一方で、定量的な距離関係における性能低下を示す。
重要な点として、順序付け関係の編集性能はQAと比較して低下し、ほとんどの編集失敗は少なくとも1つの特定の空間制約に違反する。
これらの結果は、受動的に認識される空間関係と、幾何学的構成を積極的に操作するギャップを浮き彫りにする。
GeoSpatialBenchは、これらの空間的制限をベンチマークするために、オープンで厳密な診断ベッドを提供する。
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