論文の概要: Geospatial foundation models for image analysis: evaluating and enhancing NASA-IBM Prithvi's domain adaptability
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.00489v1
- Date: Sat, 31 Aug 2024 15:51:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-06 14:39:09.386432
- Title: Geospatial foundation models for image analysis: evaluating and enhancing NASA-IBM Prithvi's domain adaptability
- Title(参考訳): 画像解析のための地理空間基盤モデル:NASA-IBM Prithviの領域適応性の評価と向上
- Authors: Chia-Yu Hsu, Wenwen Li, Sizhe Wang,
- Abstract要約: 本稿では,NASAが最近リリースしたNASA-IBM GFM Prithviの高レベル画像解析における予測性能について評価する。
Prithviは、高解像度のリモートセンシング画像の時系列に基づいてトレーニングされた最初のオープンソースのGFMの1つである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.7899026023232136
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Research on geospatial foundation models (GFMs) has become a trending topic in geospatial artificial intelligence (AI) research due to their potential for achieving high generalizability and domain adaptability, reducing model training costs for individual researchers. Unlike large language models, such as ChatGPT, constructing visual foundation models for image analysis, particularly in remote sensing, encountered significant challenges such as formulating diverse vision tasks into a general problem framework. This paper evaluates the recently released NASA-IBM GFM Prithvi for its predictive performance on high-level image analysis tasks across multiple benchmark datasets. Prithvi was selected because it is one of the first open-source GFMs trained on time-series of high-resolution remote sensing imagery. A series of experiments were designed to assess Prithvi's performance as compared to other pre-trained task-specific AI models in geospatial image analysis. New strategies, including band adaptation, multi-scale feature generation, and fine-tuning techniques, are introduced and integrated into an image analysis pipeline to enhance Prithvi's domain adaptation capability and improve model performance. In-depth analyses reveal Prithvi's strengths and weaknesses, offering insights for both improving Prithvi and developing future visual foundation models for geospatial tasks.
- Abstract(参考訳): 地理空間基盤モデル(GFM)の研究は、高一般化性とドメイン適応性を達成し、個々の研究者のモデルトレーニングコストを削減できる可能性から、地理空間人工知能(AI)研究のトレンドとなっている。
ChatGPTのような大規模な言語モデルとは異なり、画像解析のための視覚基盤モデルの構築は、特にリモートセンシングにおいて、多様な視覚タスクを一般的な問題フレームワークに定式化するといった重要な課題に遭遇した。
本稿では,NASA が最近リリースした GFM Prithvi について,複数のベンチマークデータセットを対象とした高レベル画像解析タスクの予測性能について評価する。
Prithviは、高解像度リモートセンシング画像の時系列に基づいてトレーニングされた最初のオープンソースGFMの1つである。
地理空間画像解析における他のトレーニング済みタスク固有のAIモデルと比較して、Prithviのパフォーマンスを評価するために、一連の実験が設計された。
バンド適応,マルチスケール特徴生成,微調整といった新しい手法を画像解析パイプラインに統合し,Prithviのドメイン適応能力を向上し,モデル性能を向上させる。
詳細な分析では、Prithviの強みと弱みを明らかにし、Prithviの改善と地理空間的タスクのための将来の視覚基盤モデルの開発の両方に対する洞察を提供する。
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