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段在鹏 (段在鹏.) [1] (Scholars:段在鹏) | 黄豪琪 (黄豪琪.) [2] | 孙文磊 (孙文磊.) [3] | 朱俊杰 (朱俊杰.) [4]

Abstract:

台风及其引发的洪涝灾害会对大量房屋造成损伤,灾后存留房屋排查任务又急又重,而人工排查房屋隐患耗时费力,研究提出一套可对台风灾后存留房屋隐患部位自动辨识、定位,并对房屋安全水平自动分级的模型.首先,采集台风"海葵"后福州受灾房屋图像,以数据增强的方法使3个安全等级房屋样本达到基本均衡的水平;其次,通过试验对比得到更适合作为ConvNeXt网络对房屋安全分级的图像尺寸处理方式,并进一步通过学习率预热机制提升模型分类准确率;再次,以消融试验探究门控通道注意力(Gated Channel Transformation,GCT)嵌入ConvNeXt的相对最佳的方式;最后,利用 Ablation-CAM(Ablation Class Activation Mapping)技术提供模型对隐患位置定位的可视化结果,验证模型辨识台风灾后房屋隐患的准确性.试验结果显示,研究提出的模型在台风灾后存留房屋安全分级任务中准确率达到了93.87%、F1为93.95%,均高于其他主流网络;同时,与ConvNeXt相比,GCT-ConvNeXt的隐患位置定位结果更加精准,可为台风灾害后房屋隐患排查工作提供参考.

Keyword:

可视化技术 台风灾害 安全工程 房屋安全 深度学习 隐患排查

Community:

  • [ 1 ] [朱俊杰]福州大学
  • [ 2 ] [段在鹏]福州大学经济与管理学院,福州 350108;福建省应急管理研究中心,福州 350108
  • [ 3 ] [黄豪琪]福州大学
  • [ 4 ] [孙文磊]滁州学院

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Source :

安全与环境学报

ISSN: 1009-6094

Year: 2024

Issue: 11

Volume: 24

Page: 4232-4243

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