基于改进Crack-YOLACT的道路裂缝提取
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作者单位:

1.福建船政交通职业学院 土木工程学院;2.福州大学 数字中国研究院;3.南平市交通事业发展中心;4.厦门市公路事业发展中心

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基金项目:

福建省高校产学合作项目(2023H6032),福建省交通运输科技项目(ZH202317),国家自然科学基金(面上)项目(42071446)


Road crack extraction based on improved Crack-YOLACT
Author:
Affiliation:

1.College School of Civil Engineering, Fujian Chuanzheng Communications;2.Academy of Digital China,Fuzhou University;3.Nanping Transportation Development Center;4.Xiamen Highway Development Center

Fund Project:

Fujian Provincial University Industry-University-Research Cooperation Project (2023H6032), Fujian Provincial Transportation Science and Technology Project (ZH202317), National Natural Science Foundation of China (General) Project (42071446)

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    摘要:

    针对现有的道路裂缝检测算法多采用先检测再分割检测方式存在两个过程间相互独立,实际生产中效率不高的问题,本文提出了一种端到端一体化的道路裂缝检测方法,提出了一种融合渐进式金字塔和空间自适应模块裂缝特征融合模块,并采用更加轻量化的裂缝主干特征提取网络,解决现有的道路裂缝公开数据集场景相对简单,而导致模型在实际场景中泛化性不强的问题,并同时提高复杂场景下小目标裂缝的检测能力。实验采用了两份数据进行验证,一份车载扫描车采集的城市复杂街景数据,一份公开数据集Crack500上验证本文方法的有效性,实验结果中道路裂缝的检测准确率、召回率和综合评价指标达到了82.4%, 80.2%, 81.3%以上。实验结果表明,本文方法能实现道路细小裂缝的精确识别,在不同实际环境中具有较强的鲁棒性。

    Abstract:

    To address the issue that road crack detection algorithms often adopt a two-stage approach, which first obtains the bounding box of the crack area from the image and then further segments the crack mask from the detection box using semantic segmentation techniques, note that these two processes are independent of each other and exhibit low efficiency in actual production. This paper proposes an end-to-end integrated road crack detection method and adopts a more lightweight crack backbone feature extraction network. To tackle the problem of limited generalization ability of models in practical scenarios due to the relatively simple scenes in existing road crack public datasets, a fusion method combining a progressive pyramid and spatial adaptive module for crack feature fusion is proposed. This method aims to enhance the detection ability of small target cracks in complex scenes. The proposed model was trained on a collected dataset of urban complex street scenes, achieving a testing accuracy of 86.3% and a recall rate of 84.1%, thereby demonstrating the feasibility of the proposed method in practical applications.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

袁文豪,尹珺宇,方莉娜,吴尚华,郭明华,侯海涛.基于改进Crack-YOLACT的道路裂缝提取[J].南京信息工程大学学报,,():

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  • 收稿日期:2024-07-10
  • 最后修改日期:2024-08-23
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