| Compartilhamento |
|
Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://bibliotecatede.uninove.br/handle/tede/3919| Tipo do documento: | Dissertação |
| Título: | Detecção e mensuração de fissuras em edificações combinando o uso de drones com visão computacional e aprendizagem de máquina |
| Título(s) alternativo(s): | Crack detection and measurement in buildings combining the use of drones with computer vision and machine learning |
| Autor: | Paz, Gabriel Rosa ![]() |
| Primeiro orientador: | Araújo, Sidnei Alves de |
| Primeiro membro da banca: | Araújo, Sidnei Alves de |
| Segundo membro da banca: | Librantz, Andre Felipe Henriques |
| Terceiro membro da banca: | Pamboukian, Sergio Vicente Denser |
| Quarto membro da banca: | Paschoalin Filho, João Alexandre |
| Resumo: | A inspeção de estruturas e edificações é uma atividade essencial para garantir segurança, desempenho e durabilidade na construção civil. Contudo, métodos tradicionais baseados em inspeção visual apresentam limitações importantes, como dificuldade de acesso a regiões elevadas, exposição de profissionais a riscos e dependência da interpretação do inspetor. Nesse cenário, tecnologias baseadas em drones, visão computacional e aprendizagem de máquina surgem como alternativas para automatizar o processo e aumentar a confiabilidade da análise. Este trabalho propõe um método computacional para detecção e mensuração automáticas de fissuras em edificações a partir de imagens capturadas por drones. O método é composto por duas etapas: a primeira consiste na detecção automática da fissura por meio de um modelo de rede neural convolucional, treinado a partir imagens de fissuras em obras civis; e a segunda etapa realiza a mensuração da fissura detectada (comprimento principal e angulação predominante), utilizando técnicas como histogram of oriented gradients (HOG), esqueletização e transformada da distância, além da conversão de medidas em pixels para unidades métricas. Os resultados obtidos nas etapas de detecção (precisão de 81,1%, recall de 69,7% e mAP@50 de 71,1%) e de mensuração (erro médio de 2,24%), juntamente com os experimentos empregando imagens em ambientes reais de edificações e obras civis, e a simulação de um cenário de monitoramento contínuo durante o voo de um drone, demonstram a viabilidade do método proposto, mesmo existindo oportunidades de aprimoramento, como a ampliação da base de treinamento e a calibração mais precisa do procedimento de mensuração geométrica das fissuras, o presente trabalho avança no desenvolvimento de um método computacional integrado que combina técnicas modernas de IA, visão computacional e o uso de drones para apoiar inspeções em edificações e obras civis. |
| Abstract: | The inspection of structures and buildings is an essential activity to ensure safety, performance, and durability in civil construction. However, traditional methods based on visual inspection present significant limitations, such as difficulty accessing elevated regions, exposure of professionals to risks, and dependence on the inspector’s interpretation. In this context, technologies based on drones, computer vision, and machine learning emerge as alternatives to automate the process and increase the reliability of the analysis. This work proposes a computational method for the automatic detection and measurement of cracks in buildings using images captured by drones. The method consists of two stages: the first involves automatic crack detection using a model of convolutional neural network, trained on images of cracks in civil works; the second stage performs the measurement of the detected crack (main length and predominant orientation), using techniques such as histogram of oriented gradients (HOG), skeletonization, and distance transform, as well as the conversion of pixel-based measurements into metric units. The results obtained in the detection stage (precision of 81.1%, recall of 69.7%, and mAP@50 of 71.1%) and in the measurement stage (average error of 2.24%), together with experiments using images from real building and civil construction environments and the simulation of a continuous monitoring scenario during drone flight, demonstrate the feasibility of the proposed method. Although opportunities for improvement were identified, such as expanding the training dataset and refining the calibration of the geometric measurement procedure, the present work advances the development of an integrated computational method that combines modern AI techniques, computer vision, and the use of drones to support inspections of buildings and civil engineering structures. |
| Palavras-chave: | construção civil edificações fissura drone yolo visão computacional aprendizagem de máquina civil construction buildings crack drone yolo computer vision machine learning |
| Área(s) do CNPq: | CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Instituição: | Universidade Nove de Julho |
| Sigla da instituição: | UNINOVE |
| Departamento: | Informática |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Informática e Gestão do Conhecimento |
| Citação: | Paz, Gabriel Rosa. Detecção e mensuração de fissuras em edificações combinando o uso de drones com visão computacional e aprendizagem de máquina. 2025. 106 f. Dissertação( Programa de Pós-Graduação em Informática e Gestão do Conhecimento) - Universidade Nove de Julho, São Paulo. |
| Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://bibliotecatede.uninove.br/handle/tede/3919 |
| Data de defesa: | 16-Dez-2025 |
| Aparece nas coleções: | Programa de Pós-Graduação em Informática e Gestão do Conhecimento |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Gabriel Rosa Paz.pdf | Gabriel Rosa Paz | 5,89 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.

