論文の概要: Geo$^\textbf{2}$: Geometry-Guided Cross-view Geo-Localization and Image Synthesis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.25819v1
- Date: Thu, 26 Mar 2026 18:36:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-30 21:49:48.231837
- Title: Geo$^\textbf{2}$: Geometry-Guided Cross-view Geo-Localization and Image Synthesis
- Title（参考訳）: Geo$^\textbf{2}$:Geometry-Guided Cross-view Geo-Localization and Image Synthesis
- Abstract要約: クロスビュー地理空間学習は、クロスビュージオローカライゼーション(CVGL)とクロスビュー画像合成(CVIS)の2つの重要なタスクからなる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.868037364314953
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Cross-view geo-spatial learning consists of two important tasks: Cross-View Geo-Localization (CVGL) and Cross-View Image Synthesis (CVIS), both of which rely on establishing geometric correspondences between ground and aerial views. Recent Geometric Foundation Models (GFMs) have demonstrated strong capabilities in extracting generalizable 3D geometric features from images, but their potential in cross-view geo-spatial tasks remains underexplored. In this work, we present Geo^2, a unified framework that leverages Geometric priors from GFMs (e.g., VGGT) to jointly perform geo-spatial tasks, CVGL and bidirectional CVIS. Despite the 3D reconstruction ability of GFMs, directly applying them to CVGL and CVIS remains challenging due to the large viewpoint gap between ground and aerial imagery. We propose GeoMap, which embeds ground and aerial features into a shared 3D-aware latent space, effectively reducing cross-view discrepancies for localization. This shared latent space naturally bridges cross-view image synthesis in both directions. To exploit this, we propose GeoFlow, a flow-matching model conditioned on geometry-aware latent embeddings. We further introduce a consistency loss to enforce latent alignment between the two synthesis directions, ensuring bidirectional coherence. Extensive experiments on standard benchmarks, including CVUSA, CVACT, and VIGOR, demonstrate that Geo^2 achieves state-of-the-art performance in both localization and synthesis, highlighting the effectiveness of 3D geometric priors for cross-view geo-spatial learning.
- Abstract（参考訳）: クロスビュー地理空間学習は2つの重要なタスクからなる: クロスビュージオローカライゼーション(CVGL)とクロスビュー画像合成(CVIS)。
最近の幾何基礎モデル(GFM)は、画像から一般化可能な3次元幾何学的特徴を抽出する強力な能力を示しているが、その相互視的地理空間的タスクのポテンシャルは未解明のままである。
本研究では、GFM(例えば、VGGT)からGeometric priorsを活用する統一的なフレームワークGeo^2を提案し、地球空間的タスク、CVGLおよび双方向CVISを共同で実行する。
GFMの3次元再構成能力にもかかわらず、地上画像と空中画像の差が大きいため、CVGLとCVISに直接適用することは困難である。
地上と空中の特徴を共有3D対応潜伏空間に埋め込んだGeoMapを提案する。
この共有潜在空間は、両方向のクロスビュー画像合成を自然に橋渡しする。
これを活用するために,幾何認識型潜伏埋め込みを条件としたフローマッチングモデルGeoFlowを提案する。
さらに、両合成方向間の遅延アライメントを強制し、双方向のコヒーレンスを確保するために、一貫性損失を導入する。
CVUSA,CVACT,VIGORといった標準ベンチマークの広範な実験により,Geo^2は局所化と合成の両方において最先端の性能を達成し,地理空間学習における3次元幾何学的先行性の有効性を強調した。
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