論文の概要: Automated Road Crack Localization to Guide Highway Maintenance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16737v1
- Date: Wed, 21 Jan 2026 13:33:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-26 14:27:27.697519
- Title: Automated Road Crack Localization to Guide Highway Maintenance
- Title(参考訳): ガイドハイウェイ維持のための自動道路ひび割れ位置決め
- Authors: Steffen Knoblauch, Ram Kumar Muthusamy, Pedram Ghamisi, Alexander Zipf,
- Abstract要約: 本研究では,高速道路整備の指針となるオープンソースデータの可能性について検討する。
提案手法は空飛ぶ画像とOpenStreetMapをハイウェイクラックの局所化のための細いYOLOv11に統合する。
実世界の適用性を示すために,スイス相対高速き裂密度(RHCD)指数を算出した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 49.52476995589485
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Highway networks are crucial for economic prosperity. Climate change-induced temperature fluctuations are exacerbating stress on road pavements, resulting in elevated maintenance costs. This underscores the need for targeted and efficient maintenance strategies. This study investigates the potential of open-source data to guide highway infrastructure maintenance. The proposed framework integrates airborne imagery and OpenStreetMap (OSM) to fine-tune YOLOv11 for highway crack localization. To demonstrate the framework's real-world applicability, a Swiss Relative Highway Crack Density (RHCD) index was calculated to inform nationwide highway maintenance. The crack classification model achieved an F1-score of $0.84$ for the positive class (crack) and $0.97$ for the negative class (no crack). The Swiss RHCD index exhibited weak correlations with Long-term Land Surface Temperature Amplitudes (LT-LST-A) (Pearson's $r\ = -0.05$) and Traffic Volume (TV) (Pearson's $r\ = 0.17$), underlining the added value of this novel index for guiding maintenance over other data. Significantly high RHCD values were observed near urban centers and intersections, providing contextual validation for the predictions. These findings highlight the value of open-source data sharing to drive innovation, ultimately enabling more efficient solutions in the public sector.
- Abstract(参考訳): 高速道路網は経済的繁栄に不可欠である。
気候変動によって引き起こされる温度変動は道路舗装のストレスを悪化させ、メンテナンスコストが上昇する。
これは、ターゲットと効率的なメンテナンス戦略の必要性を浮き彫りにする。
本研究では,高速道路整備の指針となるオープンソースデータの可能性について検討する。
提案手法は空飛ぶ画像とOpenStreetMap(OSM)をハイウェイクラックローカライゼーションのための細いYOLOv11に統合する。
このフレームワークの現実的な適用性を示すために、スイス相対高速道路クラック密度(RHCD)指数を算出し、全国の高速道路の整備状況を知らせた。
クラック分類モデルは、正のクラス (crack) に対して$0.84$、負のクラス (crack) に対して$0.97$のF1スコアを達成した。
スイスのRHCD指数は、長期土地表面温度振幅 (LT-LST-A) (ピアソンの$r\ = -0.05$) と交通量 (TV) (ピアソンの$r\ = 0.17$) との弱い相関を示した。
都市中心部や交差点付近で高いRHCD値が観測され,予測の文脈的検証が得られた。
これらの調査結果は、イノベーションを促進するためのオープンソースのデータ共有の価値を強調し、最終的には公共セクターにおけるより効率的なソリューションを可能にします。
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