多尺度特征增强的路面裂缝检测方法

针对路面裂缝检测不完整和分割出现断裂的问题，提出了一种多尺度特征增强的路面裂缝检测网络MFENet,实现端到端的路面裂缝图像检测、分类和分割处理；设计了多尺度注意力特征增强模块，建立了网络模型的上层多尺度特征通道与底层特征通道权重系数之间的映射关系，以提升有效通道的特征输出；基于路面裂缝的坐标信息和像素语义信息在物理位置上的相关性，设计了多语义特征关联模块，实现不同语义信息之间的特征融合增强，并通过特征维度转换实现对路面裂缝图像的前景特征过滤；提出了一种针对深度特征强度进行量化评估的方法，用于提升模型提取特征能力的可解释性。在自采集数据集上的研究结果表明：MFENet对路面裂缝图像检测的平均精准率和平均召回率相比Mask R-CNN分别提升了4.3%和5.4%,相比基线模型RDSNet分别提升了14.6%和14.3%;MFENet对路面裂缝图像分割的平均精准率和平均召回率相比Mask R-CNN分别提升了6.6%和8.8%,相比RDSNet分别提升了8.1%和9.7%;与Mask R-CNN等主流方法相比，MFENet对不同类型路面裂缝图像的检测、分割精度最高。在公开数据集(CFD、C...     

基于改进Mask R-CNN钢纤维混凝土裂缝检测模型

针对混凝土裂缝检测具有多类别影响的复杂性,难以做准确分类、分割和定位任务问题,提出基于改进Mask R-CNN钢纤维混凝土裂缝检测方案.为提高检测速率和精度,对方案模型主干网络增加分散注意力模块跨越特征图组,提高特征学习能力,在交并比基础上增加目标与锚框间距离、重叠率、尺度和惩罚项提高回归精度,并与原始Mask R-C...     

基于Transformer的交通标志检测模型研究

【目的】为了解决在复杂环境下,对小目标特征困难以及对小目标检测效果不佳等问题,提出了一种基于Transformer的交通标志检测基干模型。【方法】通过充分利用卷积和Transformer的优势,构建了一种注意力融合的多尺度特征提取基干模型,能够使基干网络以全局上下文信息为支撑,有选择地增强有用信息的特征,并抑制不重要的特征。此外,为了在增强特征融合的同时防止网络退化,还加入了类池连接。最后,在TT100K数据集上进行实验。【结果】实验结果表明,以该模型为骨干的元体系结构取得了最高84%的mAP,与基线模型相比m AP最大提升约7%。【结论】模型在提高特征提取效果的同时,也为交通标志检测提供了一种新的思路。     

混凝土裂缝超声检测试验研究

混凝土裂缝超声检测结果与实际差别较大，但误差大小尚无定量评判的理论依据．文中对混凝土裂缝超声检测进行试验研究，给出了声速理论计算公式，制作了带裂缝的混凝土试件，对预先设置在混凝土试件中的裂缝进行了超声检测，将得到的检测数据与相应的理论值进行了对比分析，讨论了裂缝超声检测及声速理论计算中存在的问题，对裂缝的检测方法提出了建议。     

基于数据微观精分的沥青路面裂缝自动化检测

为提高沥青路面裂缝的自动化检测精度,以深度学习模型数据集为对象,结合传统图像处理,提出一种基于裂缝数据进行微观精分的深度学习裂缝数据集处理方法,使深度学习模型能更有针对性地学习沥青路面裂缝的数据特征。在构造数据集时,通过传统的图像处理方法将裂缝宏观精分为龟裂和线性裂缝。在宏观精分基础上,对线性裂缝和龟裂的像素级特征进行微观精分。YOLOv5模型的实验表明：微观精分的裂缝病害模型mAP@.5相较于宏观精分和未精分数据库分别提高8.9%和14.7%,在随机路段上有较好的检测性能。     

桥梁下部结构裂缝提取的改进C-V模型算法(英文)

应用改进C-V模型,进行桥梁下部结构裂缝图像分割,通过裂缝截取、图像填充和旋转变换精确提取裂缝宽度。对不同光照条件下拍摄的在役混凝土桥梁结构裂缝图像,分别利用改进C-V模型算法、自适应阈值法、形态学算法、C-V模型以及Canny算法进行试验对比。分析结果表明:改进C-V模型算法误分率和运算时间最小,分别为3.02%与89ms;1 000幅桥梁结构裂缝图像试验对比显示裂缝检测准确率大于90.8%,裂缝宽度平均误差小于0.03mm。可见,改进算法可有效提高检测准确率,减少运算时间。     

基于MR-DCA的滚动轴承微弱故障诊断

【目的】针对滚动轴承微弱故障难以识别的问题,提出了一种基于MR-DCA的滚动轴承故障诊断方法。【方法】利用最大相关峭度解卷积以及共振稀疏分解的方法对输入样本进行预处理,可以有效地滤除原信号中的噪声,突出故障冲击成分。将所获得的故障分量的二维时频图以及原始信号作为网络的训练样本,经两个特征学习模块后,使用注意力机制对输入特征进行筛选,通过权值重分配可以有效地提高模型计算效率和识别精度。为了验证模型性能,使用某大学的滚动轴承微弱故障数据进行故障诊断分析,同时开展消融实验,对诊断模型各个模块的有效性进行验证。【结果】结果表明,所提出的方法识别准确率更高,且具有更快的训练速度和迭代速度。【结论】所提模型在进行滚动轴承微弱故障诊断时可以实现良好的诊断性能。     

混凝土裂缝监测与检测技术发展动态综述

混凝土裂缝的监测与检测工作对于基础设施的养护管理和性能评价具有重要意义,然而,传统监测技术难以感知新裂缝的产生,传统检测技术高度依赖检测人员的经验。针对以上问题,分别介绍了基于柔性导电涂料、长标距光纤光栅的混凝土裂缝监测技术及基于机器视觉的混凝土裂缝检测技术,分析其工作原理与应用案例,为混凝土裂缝监测技术和检测技术的研究提供参考。     

基于图像处理技术的混凝土桥梁裂缝宽度检测

基于数字图像处理技术,通过MATLAB强大的图像处理功能,对混凝土桥梁裂隙图片进行灰度化、滤波、去噪等预处理,并利用canny算法提取裂缝轮廓,通过距离变换获取裂缝的形态学信息,然后对裂缝细化,得到距离信息。结果表明:本文提出的算法,对混凝土桥梁表面裂缝宽度进行检测,跟实测数据相对比,识别率到达92.95%以上,其中裂缝宽度大于0.2mm识别精度为97.48%。表明该算法可以有效检测混凝土桥梁裂缝宽度。     

基于薄层裂缝单元的钢筋混凝土结构非线性有限元分析

在分析了离散裂缝模型、片状裂缝模型以及断裂力学裂缝模型等裂缝模式的基础上，采用了薄层裂缝单元模型对钢筋混凝土结构进行了非线性有限元分析。用弹性力学的理论推导出了薄层单元的刚度矩阵，并将其内嵌入开裂混凝土单元中形成组合单元，简要介绍了薄层单元一混凝土组合单元刚度矩阵的计算方法。随后简要介绍了软件的设计，进行了算例分析，通过与试验结果的比较验证了模型的合理性和软件的计算精度及可视化程度。     

基于图像处理的混凝土表面裂缝检测研究

为了满足道路、桥梁、房屋等混凝土结构的表面裂缝快速检测的要求,利用图像处理技术对裂缝进行自动检测。对获取的裂缝图像进行灰度化处理、Gamma校正,基于加权中值滤波提出了一种改进的中值滤波方法并对裂缝图像进行去噪,采用阈值分割方法以及形态学处理提取出完整裂缝并判断其类型,最后提出了一种线型裂缝宽度的计算方法。实验结果表明裂缝目标能准确提取出来,所检测出的裂缝宽度值与实测值的相对误差在2%以内,方法具有有效性。     

基于改进YOLOv5算法的接触网绝缘子定位方法

【目的】针对高速铁路接触网绝缘子在复杂背景下检测效率不高的问题提出一种检测算法。【方法】首先对样本数据集进行大规模扩充,在原有YOLOv5s算法的基础上,为有效的提升模型的表征力,增加ECA注意力机制,进行无降维的跨信道方式来聚焦绝缘子位置信息;使用BiFPN特征金字塔网络,进行多尺度的特征融合来丰富语义信息;选用Meta-ACON自适应控制激活函数,在函数允许的最大范围内,严格把控函数的上下限,防止模型出现失控现象;将原有GIOU损失函数更换为EIOU损失函数,从梯度的角度对锚框进行更深一步的划分,进而提升网络的收敛速度。【结果】实验结果表明,通过对YOLOv5s改进后的检测算法,可以对绝缘子进行更精确的定位与识别,准确率达到了99.4%。【结论】所提出的检测算法为绝缘子定位检测提供了更加准确快捷的方法。     

基于多特征检验的三维沥青路面裂缝检测

针对由裂缝对比度低、路面纹理复杂多变等因素引起的沥青路面三维图像的裂缝检测精度低的问题，对原始三维裂缝图像进行尺寸降维、灰度校正、高斯滤波等预处理；然后以图像截面为研究对象，分别对4个方向的截面依次进行特别设计的倾斜度、高斯分布、边缘梯度3种特征检验，从而获得裂缝截面；接着对各个方向的裂缝截面进行融合和去噪，获得完整的裂缝二值图像；最后，根据路面粗糙度的高低，变化高斯分布特征检验中的相关参数，实现裂缝的高精度检测. 研究结果表明:提出的算法能达到89.19%的准确率、93.69%的召回率及91.06%的 F 值，优于基于三维光影、种子识别的典型三维图像裂缝检测方法.      

钢筋混凝土桥梁常见裂缝原因分析

混凝土桥梁构造物开裂,是混凝土作为力学间断面,主要承力结构的损伤达到危险程度的集中表现。裂缝检测应是桥梁结构安全监测的首要项目,它对评价桥梁状况、保障安全、避免垮桥事故具有重要作用。因此,对桥梁裂缝的检查与监测是公路工程建设与养护质量检查的一项重要内容。对钢筋混凝土桥梁常见裂缝原因进行了分析。     

基于自适应阈值和连通域的隧道裂缝提取

为了解决传统人工隧道裂缝检测存在诸如效率低、主观性大、安全性差等弊端,利用裂缝具有方向性和连续性等特征,提出了一种基于自适应阈值和连通域标记的隧道裂缝提取方法. 首先,根据裂缝的方向性特征,设计了一种阿拉伯数字算法（Algorithmic）对裂缝进行粗提取,其中对于该算法公式中的阈值选取进行了自适应阈值化,利用改进的阈值迭代法完成系统自动获取最佳阈值,无需人工干预;然后,根据裂缝的连续性特征,采用数学形态中的连通域标记法对裂缝进行细提取,其中通过控制连通域面积大小,实现裂缝粗提取后的去噪处理,通过膨胀和腐蚀操作实现裂缝粗提取后的修复处理;最后,选取了共计165张不同类型的裂缝图像作为实验样本,在MATLAB上进行仿真实验. 从实验数据可以看出,自适应阈值和连通域标记的提取方法其提取精度可高达94.2%,平均运行时间仅35.4 s,误识率和拒识率已控制在2.7%和1.1%,相较于传统的图像处理方法有着显著的提高,充分展现出良好的应用前景.      

加筋混凝土梁裂缝宽度简化计算方法的研究

对《加筋混凝土构件裂缝宽度方法的研究》一文提出的裂缝宽度计算公式中的有关参数取值进行了修正，并用模型梁试验数据进行了验证。在参数敏感度分析基础上，利用回归分析求得裂缝宽度简化计算公式。该简化公式经大量试验数据验证，具有较好的精度。     

施工阶段混凝土裂缝原因分析及控制

混凝土作为一种胶凝体的复合材料,由于材料、施工技术、施工环境等因素容易出现结构裂缝。针对施工过程中,由于施工原因而导致混凝土出现裂缝的问题进行分析．提出控制途径,结果表明该方法对施工阶段混凝土裂缝控制具有指导作用。     

预应力混凝土桥梁裂缝的检测、评估技术

总结了常见的预应力混凝土桥梁的开裂情况,引述和分析了开裂预应力裂缝的力学特征。对2座典型的公路预应力混凝土桥梁裂缝进行了检测,分析了裂缝产生的原因,通过荷载试验掌握裂缝对桥梁工作状况和承载能力的影响,并对桥梁的使用状态进行评估,提出了加固处理措施。总结出预应力混凝土桥梁裂缝处理一般步骤和基于荷载试验的实用方法。     

公路预应力混凝土桥梁裂缝的检测、评估和加固

总结了常见的预应力混凝土桥梁的开裂情况,引述和分析了开裂预应力裂缝的力学特征。对两座典型的公路预应力混凝土桥梁裂缝进行了检测,分析了裂缝产生的原因,通过荷载试验掌握裂缝对桥梁工作状况和承载能力的影响,并对桥梁的使用状态进行评估,提出了加固处理措施。总结出预应力混凝土桥梁裂缝处理一般步骤和基于荷载试验的实用方法。     

浅议混凝土桥梁裂缝检测及修补技术

详细地分析了混凝土桥梁常见裂缝的成因和种类,并总结了混凝土裂缝检测与监测的方法,最后介绍了裂缝的修补及加强技术