Any-Optical-Model:面向光学遥感的通用基础模型
计算机视觉与模式识别
2025-12-22 v1
摘要
光学卫星拥有多样化的波段布局和地面采样距离,为从生态监测到灾后应急等任务提供必不可少的证据。然而,不同光学传感器之间在波段组成和空间分辨率上存在显著差异,这是现有遥感基础模型 (RSFMs) 面临的主要挑战。这些模型通常在固定的波段配置和分辨率上进行预训练,在面临缺失波段、跨传感器融合和未见空间尺度等实际场景时,容易受限于其泛化性和实际部署。为此,我们提出 Any Optical Model (AOM),一种专为容纳任意波段组成、传感器类型和分辨率尺度而设计的通用 RSFM。为保留即使波段缺失或新增时仍具备独特光谱特征的能力,AOM 引入一种与光谱无关的 tokenizer,为每个通道分配专属波段嵌入,实现对光谱身份的显式编码。为有效捕获从亚米到百米尺度的纹理和上下文模式,AOM 设计了多尺度自适应 patch embedding 机制,动态调节感受野。此外,为在不同分辨率下保持全局语义一致性,AOM 融合了多尺度语义对齐机制,辅以基于通道的自监督遮蔽与重构预训练策略,联合建模光谱-空间关系。广泛的在10余个公开数据集上的实验,包括来自 Sentinel-2、Landsat 和 HLS 的数据,表明 AOM 在面对波段缺失、跨传感器和跨分辨率等具有挑战性的情形时,始终能实现最新技术 (SOTA) 的性能。
引用
@article{arxiv.2512.17224,
title = {Any-Optical-Model: A Universal Foundation Model for Optical Remote Sensing},
author = {Xuyang Li and Chenyu Li and Danfeng Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.17224},
year = {2025}
}
备注
Accepted by AAAI2026