HyperAIHyperAI

Command Palette

Search for a command to run...

vor 4 Monaten

Deep Learning-Ansätze zur Erkennung von Dachflächen-Wärmebrücken aus Luftbildern

{Frank Schultmann Rebekka Volk Markus Götz Yu Hou James Kahn Zoe Mayer}

Abstract

Wärmebrücken sind Schwachstellen von Gebäudehüllen, die zu Energieverlusten, Feuchtigkeitsansammlung und Schimmelpilzbildung im Bauteilmaterial führen können. Zur Erkennung von Wärmebrücken in großen Gebäudebeständen eignen sich Drohnen mit thermografischen Kameras. Da die manuelle Analyse umfangreicher Bilddatensätze sehr zeitaufwendig ist, untersuchen wir Ansätze des Deep Learning zur Automatisierung dieses Prozesses. Hierbei konzentrieren wir uns auf Wärmebrücken an Dächern, die in Panoramabildern von Drohnen aus unserem aktualisierten Datensatz „Thermal Bridges on Building Rooftops (TBBRv2)“ erfasst wurden und 926 Bilder mit insgesamt 6.927 Annotationen umfassen. Die Bilder enthalten RGB-, Wärme- und Höheninformationen. Wir vergleichen state-of-the-art-Modelle mit und ohne Vortraining aus fünf verschiedenen neuronalen Netzarchitekturen: Mask R-CNN R50, Swin-T-Transformer, TridentNet, FSAF sowie eine Mask R-CNN R18-Benchmark. Unsere Ergebnisse zeigen vielversprechende Leistungen, insbesondere für vortrainierte Modelle; der pretrained Swin-T-Transformer erreicht dabei eine durchschnittliche Erinnerung (Average Recall) von über 50 % bei der Erkennung großer Wärmebrücken.

Benchmarks

BenchmarkMethodikMetriken
instance-segmentation-on-tbbrSwin-T (ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 28.0
instance-segmentation-on-tbbrMask R-CNN (ResNet-50-FPN)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 20.1
instance-segmentation-on-tbbrSwin-T
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 20.6
instance-segmentation-on-tbbrMask R-CNN (ResNet-50-FPN, ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 21.9
object-detection-on-tbbrMask R-CNN (ResNet-50-FPN)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 30.8
object-detection-on-tbbrMask R-CNN (ResNet-50-FPN, ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 37.0
object-detection-on-tbbrFSAF (ResNeXt-101, ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 38.0
object-detection-on-tbbrTridentNet (ResNet-50, ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 30.0
object-detection-on-tbbrTridentNet (ResNet-50)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 21.5
object-detection-on-tbbrFSAF (ResNeXt-101)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 24.8
object-detection-on-tbbrSwin-T (ImageNet-1k pretrain)
Average Recall@IoU:0.5-0.95: 45.4

KI mit KI entwickeln

Von der Idee bis zum Start — beschleunigen Sie Ihre KI-Entwicklung mit kostenlosem KI-Co-Coding, sofort einsatzbereiter Umgebung und den besten GPU-Preisen.

KI-Co-Coding
Sofort einsatzbereit GPUs
Beste Preise
Jetzt starten

Hyper Newsletters

Abonnieren Sie unsere neuesten Updates
Wir werden die neuesten Updates der Woche in Ihren Posteingang liefern um neun Uhr jeden Montagmorgen
Unterstützt von MailChimp
Deep Learning-Ansätze zur Erkennung von Dachflächen-Wärmebrücken aus Luftbildern | Forschungsarbeiten | HyperAI