@PHDTHESIS{ 2025:2022906460, title = {Ensemble de Redes Convolucionais para Inspeção Visual de Estruturas de Concreto Armado}, year = {2025}, url = "https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6651", abstract = "Patologias em estruturas de concreto podem ser evidenciadas visualmente em sua superfície, tais como fissuras ou trincas, fragmentação de parte do concreto, eflorescência, manchas de corrosão, e barras de aço expostas, sendo estes dois últimos ocorrência em concreto armado. Portanto, estas patologias podem ser analisadas a partir de imagens de estruturas de concreto armado. Esta tese propõe um ensemble de redes convolucionais para inspeção visual de estruturas de concreto armado. Este método permite agilizar a tarefa de detecção e aumentar sua eficácia, por meio do ganho de tempo nas identificações a serem analisadas, e eliminação, ou redução, de erros, como os advindos de falhas humanas mediante execução massiva de tarefas tediosas nas análises. A tarefa de identificação de patologia pode ocorrer mediante uso de uma rede neural convolucional, caso as imagens estejam recortadas para a patologia específica a ser identificada, ou, com uso de rede de detecção, caso seja uma imagem ampla onde a patologia está inserida em um contexto com diversas classes de patologia, e mesmo área sem patologia. Outra tarefa que possibilita a identificação e a análise destas patologias é a segmentação. O método foi testado nas tarefas de detecção e classificação. As arquiteturas de rede neural utilizadas para detecção foram a YOLO v11 e a TOOD (Task-aligned One-stage Object Detection), na abordagem de redes neurais de um estágio, e a Faster R-CNN, na abordagem de redes neurais de dois estágios. As três redes foram posteriormente combinadas para a aplicação do Ensemble, sendo utilizada Weighted Box Fusion. Já no caso da tarefa de classificação, as arquiteturas de redes utilizadas foram DenseNet121, ResNet50 e MobileNeV3. Realizou-se uma pesquisa para identificar e selecionar conjuntos de dados adequados ao método proposto. O dataset selecionado para classificação é o Ozgnel e o de detecção é o CODEBRIM. A tarefa de detecção consiste em localizar um artefato e classificá-lo. Embora esta abordagem seja eficiente, a pesquisa testou a detecção para a localização de patologias, sem definir inicialmente a qual classe pertencem, e, posteriormente, usar uma rede neural específica de classificação para definir os tipos de patologias e, sobretudo, permitir a eliminação de falsos positivos. A abordagem de combinar rede de detecção e rede dedicada de classificação proporcionou o resultado pretendido, potencializado por Ensemble, que aumentou a sensibilidade na fase de detecção e elevou o número de artefatos localizados. Essa abordagem permite identificar falsos positivos na primeira fase, mas esses são eliminados na última fase.", publisher = {Universidade Federal do Maranhão}, scholl = {PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO DOUTORADO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO}, note = {DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA/CCET} }