پردازش تصویر دو بعدی برای شناسایی خودکار خرابی چاله در روسازی آسفالتی: مقایسه رویکردهای ویژگی محور و یادگیری ماشین

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 8

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ROAD-34-126_022

تاریخ نمایه سازی: 15 بهمن 1404

چکیده مقاله:

شناسایی دقیق و به موقع خرابی ها در روسازی آسفالتی، نقشی اساسی در ایمنی و پایداری عملکرد راه ها دارد. روش های سنتی مانند بازرسی چشمی، با محدودیت هایی نظیر خطای انسانی، هزینه بالا و عدم تکرارپذیری مواجه اند. در این پژوهش، با استفاده از پردازش تصویر دوبعدی، دو رویکرد متفاوت شامل روش ویژگی محور و یادگیری ماشین برای شناسایی خودکار خرابی چاله مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته اند. ابتدا مجموعه ای از تصاویر دارا و فاقد چاله گردآوری و با اعمال مراحل پیش پردازش، ویژگی های موثر استخراج گردید. سپس الگوریتم های مختلف طبقه بندی شامل ماشین بردار پشتیبان (SVM)، K نزدیک ترین همسایه، درخت تصمیم و جنگل تصادفی آموزش داده شدند. نتایج تجربی نشان داد که الگوریتم SVM با کرنل خطی، با دقتی بیش از ۹۷ درصد، در تفکیک تصاویر دارای چاله عملکرد بهتری دارد. رویکرد پیشنهادی با وجود سادگی محاسباتی، توانسته است، دقت بالا و کارایی رضایت بخش در مقایسه با روش های سنتی، تحت شرایط نوری کنترل شده (هوای ابری) و زاویه تصویربرداری ثابت را فراهم آورد. این روش می تواند به عنوان جایگزینی عملی و کم هزینه برای بازرسی بصری در مدیریت نگهداری روسازی ها مورد استفاده قرار گیرد.

نویسندگان

محمد علی تابعی

دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

حسین عالی نژادیان

دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود، سمنان، ایران

برات مجردی

دانشیار، گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

محمود عامری

استاد، گروه راه و ترابری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Ahmad, C. F., Al-Sayegh, A. T., Cheema, A., Qayyum, W., ...
  • Álvarez-García, J., Villavicencio, G., Altimiras, F., Crawford, B., Soto, R., ...
  • Al-Sabaeei, A. M., Souliman, M. I., & Jagadeesh, A. (۲۰۲۴). ...
  • Aparna, Bhatia, Y., Rai, R., Gupta, V., & Aggarwal, N. ...
  • Becker, Y. V. F., Siqueira, H. L., Matsubara, E. T., ...
  • Bradski, G. (۲۰۰۰). The OpenCV library. Dr. Dobb’s Journal of ...
  • Chawla, K., Sharma, T., Mishra, M. K., & Mehta, D. ...
  • Dalal, N., & Triggs, B. (۲۰۰۵). Histograms of oriented gradients ...
  • Fan, R., Ozgunalp, U., Hosking, B., Liu, M., & Pitas, ...
  • Fan, R., Wang, H., Wang, Y., Liu, M., & Pitas, ...
  • Fan, R., et al. (۲۰۲۱). Rethinking road surface ۳-D reconstruction ...
  • Fox, A., Kumar, B. V. K. V., Chen, J., & ...
  • Georgopoulos, A., Loizos, A., & Flouda, A. (۱۹۹۵). Digital image ...
  • Gonzalez, R. C., & Woods, R. E. (۲۰۱۸). Digital image ...
  • Hadjidemetriou, G. M., & Christodoulou, S. E. (۲۰۱۳). Patch defects ...
  • Hoang, N.-D. (۲۰۱۸). An artificial intelligence method for asphalt pavement ...
  • Joy, S., Haripriya, P., & Shukla, S. (۲۰۲۵). Novel pothole ...
  • Koch, C., Georgieva, K., Kasireddy, V., Akinci, B., & Fieguth, ...
  • Ling, M., Shi, Q., Zhao, X., Chen, W., Wei, W., ...
  • Lydon, D., Taylor, S. E., Lydon, M., & Early, J. ...
  • Lv, Z., Hao, Z., Zhu, Y., & Lu, C. (۲۰۲۵). ...
  • Ma, N., Fan, J., Wang, W., Wu, J., Jiang, Y., ...
  • Martins, W. D., Osório, F. S., & Bruno, D. R. ...
  • Misra, M., Sharma, R., & Tiwari, S. (۲۰۲۴). An optimized ...
  • Ochoa-Ruiz, G., Angulo-Murillo, A. A., Ochoa-Zezzatti, A., Aguilar-Lobo, L. M., ...
  • Ozoglu, F., & Gökgöz, T. (۲۰۲۳). Detection of road potholes ...
  • Pawar, S., Admuthe, S., Shah, M., Kulkarni, S., & Thengadi, ...
  • Peraka, N. S. P., & Biligiri, K. P. (۲۰۲۰). Pavement ...
  • Phan, T. M., Kim, J., Kim, H., & Park, D. ...
  • Ranyal, E., Sadhu, A., & Jain, K. (۲۰۲۲). Road condition ...
  • Ren, M., Zhang, X., Chen, X., Zhou, B., & Feng, ...
  • Rizelioğlu, M. (۲۰۲۵). An extensive bibliometric analysis of pavement deterioration ...
  • Rufei, L., Jiben, Y., Hongwei, R., Bori, C., & Chenhao, ...
  • Safyari, Y., Mahdianpari, M., & Shiri, H. (۲۰۲۴). A review ...
  • Sathya, R., & Saleena, B. (۲۰۲۲). A framework for designing ...
  • Schnebele, E., Tanyu, B. F., Cervone, G., & Waters, N. ...
  • Senbagavalli, M., Mahapatra, S., Ahamed, K. H., & Ruchita, L. ...
  • Silva, L. A., Sanchez, H., San Blas, D., García, D. ...
  • Tamagusko, T., Correia, M. G., & Ferreira, A. (۲۰۲۴). Machine ...
  • Tsai, Y.-C., & Chatterjee, A. (۲۰۱۷). Pothole detection and classification ...
  • Vinodhini, K. A., & Sidhaarth, K. R. A. (۲۰۲۳). Pothole ...
  • Wang, P., Hu, Y., Dai, Y., & Tian, M. (۲۰۱۷). ...
  • Ye, W., Jiang, W., Tong, Z., Yuan, D., & Xiao, ...
  • Zhang, L., Shen, J., & Zhu, B. (۲۰۲۲).A review of ...
  • نمایش کامل مراجع