Cross-modal Thermal Geo-localization (TG) provides a robust, all-weather solution for Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in Global Navigation Satellite System (GNSS)-denied environments. However, profound thermal-visible modality gaps introduce severe feature ambiguity, systematically corrupting conventional coarse-to-fine registration. To dismantle this bottleneck, we propose SCC-Loc, a unified Semantic-Cascade-Consensus localization framework. By sharing a single DINOv2 backbone across global retrieval and MINIMA$_{\text{RoMa}}$ matching, it minimizes memory footprint and achieves zero-shot, highly accurate absolute position estimation. Specifically, we tackle modality ambiguity by introducing three cohesive components. First, we design the Semantic-Guided Viewport Alignment (SGVA) module to adaptively optimize satellite crop regions, effectively correcting initial spatial deviations. Second, we develop the Cascaded Spatial-Adaptive Texture-Structure Filtering (C-SATSF) mechanism to explicitly enforce geometric consistency, thereby eradicating dense cross-modal outliers. Finally, we propose the Consensus-Driven Reliability-Aware Position Selection (CD-RAPS) strategy to derive the optimal solution through a synergy of physically constrained pose optimization. To address data scarcity, we construct Thermal-UAV, a comprehensive dataset providing 11,890 diverse thermal queries referenced against a large-scale satellite ortho-photo and corresponding spatially aligned Digital Surface Model (DSM). Extensive experiments demonstrate that SCC-Loc establishes a new state-of-the-art, suppressing the mean localization error to 9.37 m and providing a 7.6-fold accuracy improvement within a strict 5-m threshold over the strongest baseline. Code and dataset are available at https://github.com/FloralHercules/SCC-Loc.


翻译:跨模态热红外地理定位(TG)为全球导航卫星系统(GNSS)拒止环境中的无人机(UAV)提供了鲁棒的全天候解决方案。然而,深层热红外-可见光模态差异引入了严重的特征歧义,系统性地破坏了传统的由粗到精配准。为突破这一瓶颈,我们提出SCC-Loc——一种统一的语义-级联-共识定位框架。通过在全球检索和MINIMA$_{\text{RoMa}}$匹配中共享单一DINOv2骨干网络,该框架最小化内存占用并实现零样本、高精度的绝对位置估计。具体而言,我们通过引入三个协同模块解决模态歧义:首先,设计语义引导视口对齐(SGVA)模块自适应优化卫星裁剪区域,有效纠正初始空间偏差;其次,开发级联空间自适应纹理结构滤波(C-SATSF)机制显式强制几何一致性,从而消除密集跨模态离群点;最后,提出共识驱动可靠性感知位置选择(CD-RAPS)策略,通过物理约束位姿优化的协同作用推导最优解。针对数据稀缺问题,我们构建Thermal-UAV综合数据集,提供11,890个多样性热红外查询,并配准大规模卫星正射影像及对应空间对齐数字地表模型(DSM)。大量实验表明,SCC-Loc确立了新最优性能,将平均定位误差抑制至9.37米,并在严格5米阈值下较最强基线实现7.6倍精度提升。代码与数据集见https://github.com/FloralHercules/SCC-Loc。

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如今,服务业占据了IT行业的主要部分。公司越来越喜欢专注于其核心专业领域,并使用IT服务来满足其所有外围需求。服务计算是一门新的科学,其目的是研究和更好地理解这个高度流行的产业的基础。它涵盖了利用计算和信息技术来建模、创建、操作和管理业务服务的科学和技术。SCC 2019也将为构建这一重要科学的支柱和塑造服务计算的未来做出贡献。 官网链接:https://conferences.computer.org/services/2019/
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