論文の概要: On the Generalization of Representation Uncertainty in Earth Observation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.07082v1
- Date: Mon, 10 Mar 2025 09:04:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-11 15:53:00.369897
- Title: On the Generalization of Representation Uncertainty in Earth Observation
- Title(参考訳): 地球観測における表現の不確かさの一般化について
- Authors: Spyros Kondylatos, Nikolaos Ioannis Bountos, Dimitrios Michail, Xiao Xiang Zhu, Gustau Camps-Valls, Ioannis Papoutsis,
- Abstract要約: 地球観測(EO)データにおける表現の不確実性の一般化について検討する。
自然画像上で事前訓練された不確実性とは異なり、EO-pretrainingは目に見えないEOドメイン、地理的な位置、ターゲットの粒度の強い一般化を示す。
本研究は,EOにおける表現の不確実性に関する議論を開始し,その強みと限界について考察する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.74462879840487
- License:
- Abstract: Recent advances in Computer Vision have introduced the concept of pretrained representation uncertainty, enabling zero-shot uncertainty estimation. This holds significant potential for Earth Observation (EO), where trustworthiness is critical, yet the complexity of EO data poses challenges to uncertainty-aware methods. In this work, we investigate the generalization of representation uncertainty in EO, considering the domain's unique semantic characteristics. We pretrain uncertainties on large EO datasets and propose an evaluation framework to assess their zero-shot performance in multi-label classification and segmentation EO tasks. Our findings reveal that, unlike uncertainties pretrained on natural images, EO-pretraining exhibits strong generalization across unseen EO domains, geographic locations, and target granularities, while maintaining sensitivity to variations in ground sampling distance. We demonstrate the practical utility of pretrained uncertainties showcasing their alignment with task-specific uncertainties in downstream tasks, their sensitivity to real-world EO image noise, and their ability to generate spatial uncertainty estimates out-of-the-box. Initiating the discussion on representation uncertainty in EO, our study provides insights into its strengths and limitations, paving the way for future research in the field. Code and weights are available at: https://github.com/Orion-AI-Lab/EOUncertaintyGeneralization.
- Abstract(参考訳): コンピュータビジョンの最近の進歩は、事前訓練された表現の不確実性の概念を導入し、ゼロショットの不確実性推定を可能にした。
これは地球観測(EO)にとって重要な可能性であり、信頼性は重要であるが、EOデータの複雑さは不確実性を認識した手法に課題をもたらす。
本研究では,EOにおける表現の不確かさの一般化について,ドメイン固有の意味的特性を考慮して検討する。
我々は,大規模なEOデータセットに対する不確実性を事前訓練し,マルチラベル分類およびセグメンテーションEOタスクにおけるゼロショット性能を評価するための評価フレームワークを提案する。
自然画像上の不確実性とは異なり,EO-pretrainingは未確認のEOドメイン,地理的位置,ターゲット粒度に対して強い一般化を示し,地中サンプリング距離の変動に対する感受性を維持した。
本稿では、下流タスクにおけるタスク固有の不確実性、実世界のEO画像ノイズに対する感度、空間的不確実性評価をアウト・オブ・ザ・ボックスで生成する能力など、事前訓練された不確実性の有効性を実証する。
本研究は,EOにおける表現の不確実性に関する議論を開始し,その強みと限界についての洞察を与え,今後の研究への道を開くものである。
コードとウェイトは、https://github.com/Orion-AI-Lab/EOUncertainty Generalization.comで入手できる。
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