基于YOLOv8深度学习的智能道路裂缝检测与分析系统【python源码+Pyqt5界面+数据集+训练代码】深度学习实战、目标检测、目标分割（1）

前言

智能道路裂缝检测与分析系统在基础设施维护和安全监测方面起着非常重要的作用。道路裂缝是道路衰老和破坏的早期迹象，若不及时发现和修复，可能会导致道路结构的进一步恶化，甚至引发安全事故。基于YOLOv8的这一系统能够自动化地检测道路裂缝，准确分析裂缝的宽度和位置，极大提高了道路检测的效率和准确性，降低了传统人工检查的时间成本和误判率，确保及时维护道路安全。

智能道路裂缝检测与分析系统的应用场景包括：

城市道路维护：定期检测市区道路，评估道路状况，为维修计划的制定提供数据支持。

高速公路监控：在高速公路上快速识别裂缝，及时进行修补，防止裂缝扩大。

机场跑道管理：确保飞机起降的安全，定期对跑道的裂缝进行监测和维护。

桥梁检查：对桥面的裂缝进行自动检测，预防桥梁结构受损，维护交通安全。

公路工程质量检测：工程建设后的质量控制环节，检测并记录道路的裂缝情况。

道路健康监测系统集成：作为智能交通系统或城市管理系统的一部分，提供道路状况的持续监测。

总结来说，基于YOLOv8算法开发的智能道路裂缝检测与分析系统，是道路维护管理的强有力工具。通过自动化和智能化处理道路状况数据，该系统大大提高的道路检测工作的效率和准确性，有助于及早预防和修复道路损伤，确保交通安全，并最终导致道路管理成本的降低和公共安全的提高。随着交通基础设施的不断增长和升级，此类智能监测系统将在城市管理和基础设施维护中发挥越来越重要的作用。

博主通过搜集道路裂缝的相关数据图片，根据YOLOv8的目标分割技术，基于python与Pyqt5开发了一款界面简洁的智能道路裂缝检测与分析系统，可支持图片、视频以及摄像头检测，同时可以将图片、视频以及摄像头的检测结果进行保存。本文详细的介绍了此系统的核心功能以及所使用到的技术原理与制作流程。

软件初始界面如下图所示：

检测结果界面如下：

检测结果说明：

裂缝最大与最小宽度的单位为像素px;
裂缝最大与最小宽度的位置表示其对应最大与最小宽度处的裂缝中心点位置。

一、软件核心功能介绍及效果演示

软件主要功能

1. 可进行道路裂缝的检测与分割；
2. 可对每条裂缝进行分析，并且显示每条裂缝的最大与最小宽度及其位置，以像素点为单位;【注对于分叉的裂缝，宽度及位置数值可能不准确】
3. 支持图片、图片批量、视频及摄像头进行检测分割；
4. 可显示总分割面积占比以及单个目标的分割面积占比；
5. 界面可实时显示目标位置、分割结果、分割面积占比、裂缝最大最小宽度及位置、置信度、用时等信息;
6. 结果保存：支持图片、视频及摄像头的分割及分析结果保存；

界面参数设置说明

1. 置信度阈值：也就是目标检测时的conf参数，只有检测出的目标置信度大于该值，结果才会显示；
2. 交并比阈值：也就是目标检测时的iou参数，只有目标检测框的交并比大于该值，结果才会显示；
3. 窗口1:显示分割结果：表示是否在检测图片中显示分割结果，默认勾选；
4. 窗口1:显示检测框与标签：表示是否在检测图片中显示检测框与标签，默认勾选；
5. 窗口2:显示Mask或者显示原始分割图片：表示在窗口2中显示分割的Mask或者原始图片分割内容；
6. 窗口2:显示分析结果：表示是否在窗口2中显示裂缝的最大最小宽度数值及具体位置

IoU：全称为Intersection over

Union，表示交并比。在目标检测中，它用于衡量模型生成的候选框与原标记框之间的重叠程度。IoU值越大，表示两个框之间的相似性越高。通常，当IoU值大于0.5时，认为可以检测到目标物体。这个指标常用于评估模型在特定数据集上的检测准确度。

显示Mask或者显示原始分割图片,及显示分析结果选项的功能效果如下：

（1）图片检测演示

1.点击打开图片按钮，选择需要检测的图片，或者点击打开文件夹按钮，选择需要批量检测图片所在的文件夹，操作演示如下：

2.点击目标下拉框后，可以选定指定目标的结果信息进行显示。
3. 点击保存按钮，会对图片检测结果进行保存，存储路径为：save_data目录下。

4.点击表格中的指定行，界面会显示该行表格所写的信息内容。

注：右侧目标位置默认显示置信度最大一个目标位置,可用下拉框进行信息切换。所有检测结果均在表格中显示。

单个图片检测操作如下：

批量图片检测操作如下：

点击保存按钮，会对图片的检测结果进行保存，共会保存3种类型结果，分别是：检测分割结果标识图片、分割的Mask图片以及原图分割后的图片。存储在save_data目录下，保存结果如下：

（2）视频检测演示

1.点击打开视频图标，打开选择需要检测的视频，就会自动显示检测结果。再次点击该按钮，会关闭视频。

2.点击保存按钮，会对视频检测结果进行保存，同样会保存3种类型结果，分别是：检测分割结果标识视频、分割Mask视频以及原视频分割后的视频，存储路径为：save_data目录下。

视频检测演示：

视频保存演示：

视频检测保存结果如下：

（3）摄像头检测演示

1.点击打开摄像头按钮，可以打开摄像头，可以实时进行检测，再次点击该按钮，可关闭摄像头；

2.点击保存按钮，可以进行摄像头实时图像的检测结果保存。

摄像头检测演示：

摄像头保存演示：

摄像头检测保存结果如下：

（4）检测结果保存

点击保存按钮后，会将当前选择的图片【含批量图片】、视频或者摄像头的分割结果进行保存。结果会存储在save_data目录下，保存内容如下：

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