論文の概要: Without Paired Labeled Data: An End-to-End Self-Supervised Paradigm for UAV-View Geo-Localization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.11381v2
• Date: Tue, 01 Apr 2025 03:44:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-02 16:16:39.984593
• Title: Without Paired Labeled Data: An End-to-End Self-Supervised Paradigm for UAV-View Geo-Localization
• Title（参考訳）: ラベルなしラベル付きデータ:UAV-Viewジオローカライゼーションのためのエンド・ツー・エンドセルフ・スーパービジョン・パラダイム
• Authors: Zhongwei Chen, Zhao-Xu Yang, Hai-Jun Rong,
• Abstract要約: UAV-View Geo-Localization (UVGL) は、無人航空機(UAV)の正確な位置決めを実現するために、GPSタグ付き衛星画像を取得することを目的としている。 既存の手法は、教師あり学習のための事前ペア付きUAVサテライト画像に大きく依存している。 本稿では,これらの制限を克服するために,エンドツーエンドの自己教師付きUVGL手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.733505168507872
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: UAV-View Geo-Localization (UVGL) aims to achieve accurate localization of unmanned aerial vehicles (UAVs) by retrieving the most relevant GPS-tagged satellite images. However, existing methods heavily rely on pre-paired UAV-satellite images for supervised learning. Such dependency not only incurs high annotation costs but also severely limits scalability and practical deployment in open-world UVGL scenarios. To address these limitations, we propose an end-to-end self-supervised UVGL method. Our method leverages a shallow backbone network to extract initial features, employs clustering to generate pseudo labels, and adopts a dual-path contrastive learning architecture to learn discriminative intra-view representations. Furthermore, our method incorporates two core modules, the dynamic hierarchical memory learning module and the information consistency evolution learning module. The dynamic hierarchical memory learning module combines short-term and long-term memory to enhance intra-view feature consistency and discriminability. Meanwhile, the information consistency evolution learning module leverages a neighborhood-driven dynamic constraint mechanism to systematically capture implicit cross-view semantic correlations, thereby improving cross-view feature alignment. To further stabilize and strengthen the self-supervised training process, a pseudo-label enhancement strategy is introduced, which refines the quality of pseudo supervision. Our method ultimately constructs a unified cross-view feature representation space under self-supervised settings. Extensive experiments on three public benchmark datasets demonstrate that the proposed method consistently outperforms existing self-supervised methods and even surpasses several state-of-the-art supervised methods. Our code is available at https://github.com/ISChenawei/DMNIL.
• Abstract（参考訳）: UAV-View Geo-Localization (UVGL) は、無人航空機(UAV)の正確な位置決めを実現するために、GPSタグ付き衛星画像を取得することを目的としている。 しかし、既存の手法は教師あり学習のための事前ペア付きUAV衛星画像に大きく依存している。 このような依存関係は、高いアノテーションコストを発生させるだけでなく、オープンワールドなUVGLシナリオにおけるスケーラビリティと実践的なデプロイメントを著しく制限します。 これらの制約に対処するため,エンド・ツー・エンドの自己監督型UVGL法を提案する。 提案手法は浅いバックボーンネットワークを利用して初期特徴を抽出し,クラスタリングを用いて擬似ラベルを生成する。 さらに,本手法では,動的階層型メモリ学習モジュールと情報一貫性進化学習モジュールの2つのコアモジュールが組み込まれている。 動的階層型メモリ学習モジュールは、短期記憶と長期記憶を組み合わせて、ビュー内特徴の一貫性と識別性を高める。 一方、情報整合性進化学習モジュールは、近辺駆動の動的制約機構を活用し、暗黙的なクロスビューセマンティック相関を体系的にキャプチャし、クロスビュー特徴アライメントを改善する。 さらに、自己監督訓練プロセスの安定化・強化を図るため、疑似ラベル強化戦略を導入し、疑似監督の質を向上する。 提案手法は, 自己教師付き設定の下で, クロスビュー特徴表現空間を統一的に構成する。 3つの公開ベンチマークデータセットに対する大規模な実験は、提案手法が既存の自己監督手法を一貫して上回り、最先端監督手法を超越していることを示している。 私たちのコードはhttps://github.com/ISChenawei/DMNILで利用可能です。

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