論文の概要: Zero-Shot Satellite Image Retrieval through Joint Embeddings: Application to Crisis Response

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.05405v2
• Date: Fri, 08 May 2026 11:41:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-11 16:31:22.931251
• Title: Zero-Shot Satellite Image Retrieval through Joint Embeddings: Application to Crisis Response
• Title（参考訳）: 共同埋め込みによるゼロショット衛星画像検索:危機応答への応用
• Authors: James Walsh, William Fawcett, Grace Colvard, Raúl Ramos-Pollán,
• Abstract要約: GeoQueryはゼロショット検索システムで、2段階のセマンティック検索とビジュアル検索によってデータと制約をサイドステップで計算する。 イギリスの洪水、アメリカの山火事、米国の干ばつを含む76の災害対応クエリに対して、GeoQueryは50,km以内で31.6%の精度を達成した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6614755043607777
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Semantic search of Earth observation archives remains challenging. Visual foundation models such as CLAY produce rich embeddings of satellite imagery but lack the natural-language grounding needed for intuitive query, and full contrastive training of a remote-sensing CLIP-style model requires paired data and compute that are unavailable at global scale. To allow natural language querying at global scales, we present GeoQuery, a zero-shot retrieval system that sidesteps data and compute constraints through a two-stage semantic and visual search, leveraging a natural language embedding of a subset (proxy) of global data. Rather than training a joint encoder, we generate language descriptions for a 100k proxy subset of global Sentinel-2 tiles and optimise the description-generation prompt so that distances in the resulting text-embedding space correlate with distances in the frozen CLAY visual-embedding space. Queries are resolved in two stages, with a text-similarity search over the proxy subset followed by a visual nearest-neighbour search over worldwide CLAY embeddings On 76 disaster-location queries covering UK floods, US wildfires, and US droughts, GeoQuery achieves 31.6\% accuracy within 50\,km, with the strongest performance on floods (50\% within 50\,km) where terrain features are well captured by RGB embeddings. Deployed within a crisis response system called \ECHO{}, GeoQuery identified vulnerable areas during Brisbane's 2025 Cyclone Alfred, with downstream flood simulations reproducing historical patterns. Prompt-aligned proxies offer a practical bridge between EO foundation models and operational retrieval when full contrastive training is out of reach.
• Abstract（参考訳）: 地球観測アーカイブのセマンティック検索はいまだに困難である。 CLAYのようなビジュアルファンデーションモデルは、衛星画像のリッチな埋め込みを生成するが、直感的なクエリに必要な自然言語基盤が欠如しており、リモートセンシングのCLIPスタイルモデルの完全なコントラストトレーニングには、グローバルスケールでは利用できないペアデータと計算が必要である。 グローバルスケールでの自然言語クエリを可能にするために,グローバルデータのサブセット(プロキシ)を埋め込んだ自然言語を利用して,2段階のセマンティック検索とビジュアル検索によって,データと制約をサイドステップで計算するゼロショット検索システムGeoQueryを提案する。 共同エンコーダを訓練する代わりに、グローバルなSentinel-2タイルの100kプロキシサブセットの言語記述を生成し、その記述生成プロンプトを最適化することにより、結果のテキスト埋め込み空間の距離と凍結したCLAYビジュアル埋め込み空間の距離とを相関させる。 プロキシサブセットに対するテキスト類似の検索と、世界規模で最寄りの視覚的な検索 CLAY埋め込み 英国洪水、米国山火事、米国干ばつをカバーする76の災害ロケーションクエリでは、GeoQueryは、50\,km以内で31.6\%の精度を達成し、RGB埋め込みによって地形の特徴をよく捉えられている。 危機対応システム「ECHO{}」に配備されたGeoQueryは、ブリスベンの2025年のサイクロン・アルフレッドにおける脆弱な地域を特定し、下流の洪水シミュレーションが歴史的なパターンを再現した。 プロンプト整列プロキシは、EOファンデーションモデルと、完全なコントラストトレーニングが到達できない場合の運用検索の間に実践的な橋渡しを提供する。

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