GUIs have long been central to human-computer interaction, providing an intuitive and visually-driven way to access and interact with digital systems. The advent of LLMs, particularly multimodal models, has ushered in a new era of GUI automation. They have demonstrated exceptional capabilities in natural language understanding, code generation, and visual processing. This has paved the way for a new generation of LLM-brained GUI agents capable of interpreting complex GUI elements and autonomously executing actions based on natural language instructions. These agents represent a paradigm shift, enabling users to perform intricate, multi-step tasks through simple conversational commands. Their applications span across web navigation, mobile app interactions, and desktop automation, offering a transformative user experience that revolutionizes how individuals interact with software. This emerging field is rapidly advancing, with significant progress in both research and industry. To provide a structured understanding of this trend, this paper presents a comprehensive survey of LLM-brained GUI agents, exploring their historical evolution, core components, and advanced techniques. We address research questions such as existing GUI agent frameworks, the collection and utilization of data for training specialized GUI agents, the development of large action models tailored for GUI tasks, and the evaluation metrics and benchmarks necessary to assess their effectiveness. Additionally, we examine emerging applications powered by these agents. Through a detailed analysis, this survey identifies key research gaps and outlines a roadmap for future advancements in the field. By consolidating foundational knowledge and state-of-the-art developments, this work aims to guide both researchers and practitioners in overcoming challenges and unlocking the full potential of LLM-brained GUI agents.


翻译:图形用户界面(GUI)长期以来一直是人机交互的核心,为用户提供了一种直观且视觉驱动的访问和交互数字系统的方式。大型语言模型(LLM),特别是多模态模型的出现,开启了GUI自动化的新纪元。这些模型在自然语言理解、代码生成和视觉处理方面展现出卓越能力,从而为新一代由LLM赋能的GUI智能体铺平了道路。这类智能体能够解读复杂的GUI元素,并根据自然语言指令自主执行操作,代表了人机交互范式的转变。它们使得用户能够通过简单的对话式命令完成复杂、多步骤的任务,其应用范围涵盖网页浏览、移动应用交互和桌面自动化,提供了一种变革性的用户体验,从根本上改变了个人与软件的交互方式。这一新兴领域正在快速发展,在学术界和工业界均取得了显著进展。为系统性地理解这一趋势,本文对LLM赋能的GUI智能体进行了全面综述,探讨了其历史演进、核心组件和先进技术。我们探讨了若干关键研究问题,包括现有的GUI智能体框架、用于训练专用GUI智能体的数据收集与利用方法、针对GUI任务定制的大型动作模型的开发,以及评估其效能所需的指标与基准。此外,本文还审视了由这些智能体驱动的新兴应用。通过深入分析,本综述指出了当前研究中的关键空白,并勾勒了该领域未来发展的路线图。通过整合基础知识和前沿进展,本文旨在为研究者和实践者提供指导,助力他们克服挑战,充分释放LLM赋能GUI智能体的潜力。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
34+阅读 · 2022年2月15日
Arxiv
15+阅读 · 2022年1月24日
Arxiv
26+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
13+阅读 · 2021年10月9日
Arxiv
38+阅读 · 2021年8月31日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关论文
Arxiv
34+阅读 · 2022年2月15日
Arxiv
15+阅读 · 2022年1月24日
Arxiv
26+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
13+阅读 · 2021年10月9日
Arxiv
38+阅读 · 2021年8月31日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员