論文の概要: Bayesian Rain Field Reconstruction using Commercial Microwave Links and Diffusion Model Priors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.05520v1
- Date: Wed, 06 May 2026 23:36:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-08 22:27:11.449717
- Title: Bayesian Rain Field Reconstruction using Commercial Microwave Links and Diffusion Model Priors
- Title(参考訳): 商用マイクロ波リンクと拡散モデルを用いたベイズ雨場復元
- Abstract要約: 我々は、拡散モデル(DM)を用いたベイズ逆問題として、雨田再建を高忠実度空間先行問題と見なしている。
拡散モデルはガウス過程よりも重要な降雨統計を保存しやすいことを示す。
合成および実世界のデータセットの実験は、確立されたCMLベースの再構築ベースラインよりも一貫した改善を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.10590403450492
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Commercial Microwave Links (CMLs) offer dense spatial coverage for rainfall sensing but produce path-integrated measurements that make accurate ground-level reconstruction challenging. Existing methods typically oversimplify CMLs as point sensors and neglect line integration relating rainfall to signal attenuation, resulting in degraded performance under heterogeneous precipitation. In this work, we view rain field reconstruction as a Bayesian inverse problem with Diffusion Models (DMs) as high-fidelity spatial priors. We show that diffusion models better preserve key rainfall statistics compared to censored Gaussian processes. Framing rainfall estimation as a Bayesian inverse problem with a DM prior enables training-free posterior sampling using a broad family of methods, including Plug-and-Play, Sequential Monte Carlo, and Replica Exchange methods. Experiments on synthetic and real-world datasets demonstrate consistent improvements over established CML-based reconstruction baselines.
- Abstract(参考訳): 商用マイクロ波リンク(CML)は、降雨検知のための密集した空間カバレッジを提供するが、正確な地上レベルの再構築を困難にする経路積分測定を生成する。
既存の方法は、通常、点センサとしてCMLを単純化し、降雨と信号減衰に関連するライン統合を無視し、不均一な降水条件下での劣化性能をもたらす。
本研究では,拡散モデル (DM) を用いたベイズ逆問題として雨田再建を高忠実度空間先行問題とみなす。
拡散モデルはガウス過程よりも重要な降雨統計を保存しやすいことを示す。
DMによるベイズ逆問題としての降雨推定は, プラグアンドプレイ法, シークエンシャルモンテカルロ法, レプリカ交換法など, 幅広い手法を用いて, トレーニング不要の後方サンプリングを可能にする。
合成および実世界のデータセットの実験は、確立されたCMLベースの再構築ベースラインよりも一貫した改善を示している。
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