摘要:
为解决隧道钻爆法施工中半孔识别精度低、鲁棒性不足及自动化水平较低等问题,提出一种基于深度学习的隧道爆破半孔智能识别模型 DIH(deformable transformer-IAT-hough)。该模型以霍夫变换的几何思想为核心,通过 IAT(illumination-adaptive transformer)自适应光照增强算法提升图像质量,利用 ResNet-50提取半孔的边缘、纹理与亮度梯度等低层特征,并引入DHTM(deformable hough transform method)直线特征增强算法融合半孔的线性几何信息。融合后的多尺度特征与位置编码共同输入基于Transformer的全局建模结构,并通过自注意力机制实现半孔区域的精准定位与识别。研究结果表明,DIH模型在复杂岩体环境下能够有效抑制水渍、裂隙及光照变化等噪声干扰,显著提升半孔识别的准确性与稳定性。实验对比结果显示,DIH模型在mAP、Recall和Precision等关键指标上均优于主流检测算法,其中mAP@0.5∶0.95达到59.4%,较原始Transformer基线提升8.1%,验证了模型在复杂隧道场景中的鲁棒性与泛化能力。在此基础上,构建基于识别结果的半孔率自动计算系统用于隧道工程。
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