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基于Res-AA U-Net模型的楼板双层钢筋尺寸测量算法研究
1
作者
陈婉清
李刚
+2 位作者
盛明辉
付相林
陈伟
《建筑科学与工程学报》
2025年第3期103-114,共12页
钢筋工程检测存在验收人力资源消耗大和时间成本高的问题,特别是楼板双层钢筋的尺寸验收时,由于上层钢筋覆盖下层钢筋导致测量难度增加,而传统的图像处理方法难以满足测量精度要求,为此提出一种基于Res-AA U-Net的楼板双层钢筋尺寸自动...
钢筋工程检测存在验收人力资源消耗大和时间成本高的问题,特别是楼板双层钢筋的尺寸验收时,由于上层钢筋覆盖下层钢筋导致测量难度增加,而传统的图像处理方法难以满足测量精度要求,为此提出一种基于Res-AA U-Net的楼板双层钢筋尺寸自动测量方法。该方法对Resnet34进行改进,修剪其网络结构并优化损失函数,用改进的Resnet34代替U-Net的特征提取器,用注意力门机制代替跳跃连接,同时在U-Net底部加入改进ASPP模块,构建包含3355张楼板钢筋图像的数据集,最后利用迁移学习技术加快模型训练速度。结果表明:基于Res-AA U-Net模型的钢筋分割效果优于U-Net、Deeplab v3+、HRNet、PSPNet等经典分割网络,平均交并比、像素精确率和召回率分别达到92.81%、96.02%、94.49%;相较于原U-Net,Res-AA U-Net的钢筋直径测量和钢筋间距测量误差分别减小13.63%、5.82%,测量精度满足钢筋工程验收标准中双层楼板钢筋的验收要求,可有效提升钢筋工程验收效率与智能化水平。
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关键词
楼板双层钢筋
尺寸测量
U-Net模型
注意力门机制
Resnet34网络
迁移学习
ASPP模块
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职称材料
题名
基于Res-AA U-Net模型的楼板双层钢筋尺寸测量算法研究
1
作者
陈婉清
李刚
盛明辉
付相林
陈伟
机构
武汉誉城九方建筑有限公司
出处
《建筑科学与工程学报》
2025年第3期103-114,共12页
基金
国家自然科学基金项目(514080634)。
文摘
钢筋工程检测存在验收人力资源消耗大和时间成本高的问题,特别是楼板双层钢筋的尺寸验收时,由于上层钢筋覆盖下层钢筋导致测量难度增加,而传统的图像处理方法难以满足测量精度要求,为此提出一种基于Res-AA U-Net的楼板双层钢筋尺寸自动测量方法。该方法对Resnet34进行改进,修剪其网络结构并优化损失函数,用改进的Resnet34代替U-Net的特征提取器,用注意力门机制代替跳跃连接,同时在U-Net底部加入改进ASPP模块,构建包含3355张楼板钢筋图像的数据集,最后利用迁移学习技术加快模型训练速度。结果表明:基于Res-AA U-Net模型的钢筋分割效果优于U-Net、Deeplab v3+、HRNet、PSPNet等经典分割网络,平均交并比、像素精确率和召回率分别达到92.81%、96.02%、94.49%;相较于原U-Net,Res-AA U-Net的钢筋直径测量和钢筋间距测量误差分别减小13.63%、5.82%,测量精度满足钢筋工程验收标准中双层楼板钢筋的验收要求,可有效提升钢筋工程验收效率与智能化水平。
关键词
楼板双层钢筋
尺寸测量
U-Net模型
注意力门机制
Resnet34网络
迁移学习
ASPP模块
Keywords
floor slab double-layer rebar
dimension measurement
U-Net model
attention gate mechanism
ResNet34 network
transfer learning
ASPP module
分类号
TU398 [建筑科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Res-AA U-Net模型的楼板双层钢筋尺寸测量算法研究
陈婉清
李刚
盛明辉
付相林
陈伟
《建筑科学与工程学报》
2025
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