論文の概要: Fine-tuning vision foundation model for crack segmentation in civil infrastructures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.04233v2
• Date: Fri, 15 Dec 2023 05:50:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-18 18:24:45.996883
• Title: Fine-tuning vision foundation model for crack segmentation in civil infrastructures
• Title（参考訳）: 土木インフラにおけるき裂分割のための微調整ビジョン基礎モデル
• Authors: Kang Ge and Chen Wang and Yutao Guo and Yansong Tang and Zhenzhong Hu
• Abstract要約: セグメンテーションにおける基礎モデルを微調整するために、微調整法が採用される:セグメンション・アシング・モデル(SAM) CrackSAMは、特に薄暗い照明、影、道路標識、建設継手、その他の干渉要因などの困難な条件下で、顕著な優位性を示す。 これらのクロスシナリオの結果は、基礎モデルの卓越したゼロショット能力を示し、土木工学におけるビジョンモデルを開発するための新しいアイデアを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.610551298900225
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Large-scale foundation models have become the mainstream deep learning method, while in civil engineering, the scale of AI models is strictly limited. In this work, a vision foundation model is introduced for crack segmentation. Two parameter-efficient fine-tuning methods, adapter and low-rank adaptation, are adopted to fine-tune the foundation model in semantic segmentation: the Segment Anything Model (SAM). The fine-tuned CrackSAM model is much larger than all the existing crack segmentation models but shows excellent performance. To test the zero-shot performance of the proposed method, two unique datasets related to road and exterior wall cracks are collected, annotated and open-sourced, for a total of 810 images. Comparative experiments are conducted with twelve mature semantic segmentation models. On datasets with artificial noise and previously unseen datasets, the performance of CrackSAM far exceeds that of all state-of-the-art models. CrackSAM exhibits remarkable superiority, particularly under challenging conditions such as dim lighting, shadows, road markings, construction joints, and other interference factors. These cross-scenario results demonstrate the outstanding zero-shot capability of foundation models and provide new ideas for developing vision models in civil engineering.
• Abstract（参考訳）: 大規模な基礎モデルが主流となる一方で、土木工学ではAIモデルの規模は厳しく制限されている。 本稿では,クラックセグメント化のためのビジョン基盤モデルを提案する。 セグメンテーションにおける基礎モデルを微調整するために,2つのパラメータ効率の高い微調整手法,アダプタと低ランク適応が採用された。 微調整されたCrackSAMモデルは、既存のすべてのクラックセグメンテーションモデルよりもはるかに大きいが、優れた性能を示している。 提案手法のゼロショット性能をテストするため,道路および外壁の亀裂に関する2つのユニークなデータセットを,合計810枚の画像に対して収集,注釈付け,オープンソース化した。 12の成熟したセマンティクスセグメンテーションモデルを用いて比較実験を行った。 人工ノイズのあるデータセットや、以前は目に見えないデータセットでは、CrackSAMのパフォーマンスは、すべての最先端モデルのデータセットをはるかに上回っている。 CrackSAMは、特に薄暗い照明、影、道路標識、建設継手、その他の干渉要因などの困難な条件下で、顕著な優位性を示す。 これらのクロスシナリオの結果は、基礎モデルの卓越したゼロショット能力を示し、土木工学におけるビジョンモデルを開発するための新しいアイデアを提供する。

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