論文の概要: Optimizing Latent Representations for Robust Building Damage Assessment Onboard Earth Observation Satellites
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.29575v1
- Date: Thu, 28 May 2026 08:21:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-30 02:45:56.062094
- Title: Optimizing Latent Representations for Robust Building Damage Assessment Onboard Earth Observation Satellites
- Title(参考訳): 地球観測衛星によるロバスト建築被害評価のための潜在表現の最適化
- Authors: Thomas Goudemant, Benjamin Francesconi,
- Abstract要約: 本稿では,衛星上での物体レベルの建物損傷評価(局所化と損傷分類)を可能にするAIベースのシステムを提案する。
利用可能なプレディザスター画像は地上でコンパクトな遅延表現に符号化され、衛星に送信され、新たに取得されたポストディザスターの観測と比較される。
本研究では,シム処理,クロスアテンション,ラテント空間圧縮,ロバストネス指向データ拡張の影響を解析し,車載互換性のある変種を体系的にベンチマークすることで,設計空間を探索する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Rapid identification of damaged buildings after natural disasters or on war areas is crucial to support emergency response and prioritize interventions. Earth Observation constellations provide timely, large-scale coverage, but actionable information is often delayed by data downlink constraints, on-ground processing, and human interpretation. Reducing this latency is essential to improve decision-making responsiveness. In this work, we propose an original AI-based system that enables object-level building damage assessment (localization and damage classification) directly onboard satellites from pre-disaster and post-disaster highresolution optical imagery. Available pre-disaster images are encoded on ground into compact latent representations, transmitted to the satellite, and compared on-board with newly acquired post-event observations. Leveraging AI interpretation capabilities and increasing processing capabilities on-board satellites, the proposed design enables processing directly at the data source, reducing the amount of information to be downlinked while preserving task-relevant content and improving overall system responsivity. We explore the design space through a systematic benchmark of onboard-compatible variants, analyzing the impact of siamese processing, cross-attention, latent-space compression, and robustness-oriented data augmentation. Experiments on xBD dataset demonstrate reliable and robust damage assessment under misalignment, with minimal performance degradation under strong compression.
- Abstract(参考訳): 自然災害や戦域における被害建物の迅速な識別は、緊急対応と介入の優先順位付けに不可欠である。
地球観測星座は、タイムリーで大規模なカバレッジを提供するが、データダウンリンクの制約、地上処理、人間の解釈によって行動可能な情報が遅れることがしばしばある。
このレイテンシを減らすことは、意思決定の応答性を改善するために不可欠です。
そこで本研究では,衛星に搭載された物体レベルの損傷評価(局所化と損傷分類)を,災害前・災害後高解像度の光学画像から直接行うことができるAIベースのシステムを提案する。
利用可能なプレディザスター画像は地上でコンパクトな潜伏表現に符号化され、衛星に送信され、新たに取得された観測結果と比較される。
提案設計では,AI解釈機能を活用し,衛星上での処理能力を向上させることにより,データソースを直接処理し,タスク関連コンテンツを保存しながらダウンリンクする情報量を削減し,システム全体の応答性を向上させる。
本研究では,シム処理,クロスアテンション,ラテント空間圧縮,ロバストネス指向データ拡張の影響を解析し,車載互換性のある変種を体系的にベンチマークすることで,設計空間を探索する。
xBDデータセットの実験では、強い圧縮下での性能劣化を最小限に抑え、不整合下での信頼性とロバストな損傷評価が示されている。
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