Visuaalisen päällystevauriokartoitusmenetelmän vertailu neuroverkkopohjaiseen konenäkövauriotulkintaan
Luoto, Henri (2024)
Luoto, Henri
2024
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202502193128
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202502193128
Tiivistelmä
Tämän toiminnallisen opinnäytetyön tavoitteena oli vertailla nykyisellä visuaalisella inventointitavalla tuotettua päällystevauriokartoitustietoa neuroverkkopohjaiseen konenäön tuottamaan tietoon ja selvittää tulosten perusteella voidaanko visuaalinen inventointitapa korvata konenäöllä tehtävällä tiedonkeruulla. Tarkoituksena oli myös selvittää visuaalisen ja konenäköön perustuvien inventointitapojen vahvuuksia ja heikkouksia ja luoda yleisiä johtopäätöksiä konenäön hyödyntämisestä päällystevauriokartoituksissa. Työn toimeksiantajana oli Destia Oy.
Taustana työlle oli Väyläviraston, kaupunkien ja kuntien tarve teetättää päällystevauriokartoituksia, jotka perustuvat pääasiassa visuaaliseen inventointitapaan. Tässä kyseisessä inventointitavassa ei siis lasketa yksittäisten vaurioiden määrää tai esiintyvyyttä vaan arvioidaan suoraan koko tien toimenpidetarvetta.
Opinnäytetyön teoriaosuudessa keskityttiin tarkastelemaan Väyläviraston teiden kuntoluokitusmääritelmiä, mitä ovat erilaiset päällystevauriotyypit ja miten eri päällystevauriot syntyvät. Lisäksi tarkasteltiin mitä päällystevauriokartoitus on ja miten päällystevauriokartoituksia on tehty ja miten niitä nykyään tehdään. Teoriaosuudessa perehdytään myös siihen mitä konenäkö on ja miten konenäkö toimii yleisperiaatteeltaan päällystevauriokartoituksessa.
Työn tuloksena todettiin, että konenäön vauriomäärää ei saatu laskennallisesti muutettua vastaamaan visuaalisen inventointitavan vauriomäärää. Vauriomäärien erot konenäön ja visuaalisen inventointitavan välillä olivat suuret. Keskihajonta mittaustulosten välillä vaihteli suuresti ja korrelaation kausaliteetti ei kohdannut inventointitapojen välillä.
Johtopäätöksenä todettiin, että tässä tutkimuksessa mukana ollutta neuroverkkopohjaista konenäköä ei voida tässä muodossaan suositella korvaamaan visuaalisella inventointitavalla tehtävää päällystevauriokartoitusta. Tutkimuksissa testattua konenäköä pitäisi jatkokehittää tunnistamaan kaikki tienpinnan vauriotyypit sekä tuottamaan lopputuloksena vaurion metrimäärä jokaiselle alkavalle 100 metrin matkalle. Tämän tutkimuksen lopputuloksesta huolimatta konenäön hyödyntäminen erilaisissa tien infrastruktuuriin liittyvissä inventoinneissa tulee lisääntymään tulevaisuudessa.
Taustana työlle oli Väyläviraston, kaupunkien ja kuntien tarve teetättää päällystevauriokartoituksia, jotka perustuvat pääasiassa visuaaliseen inventointitapaan. Tässä kyseisessä inventointitavassa ei siis lasketa yksittäisten vaurioiden määrää tai esiintyvyyttä vaan arvioidaan suoraan koko tien toimenpidetarvetta.
Opinnäytetyön teoriaosuudessa keskityttiin tarkastelemaan Väyläviraston teiden kuntoluokitusmääritelmiä, mitä ovat erilaiset päällystevauriotyypit ja miten eri päällystevauriot syntyvät. Lisäksi tarkasteltiin mitä päällystevauriokartoitus on ja miten päällystevauriokartoituksia on tehty ja miten niitä nykyään tehdään. Teoriaosuudessa perehdytään myös siihen mitä konenäkö on ja miten konenäkö toimii yleisperiaatteeltaan päällystevauriokartoituksessa.
Työn tuloksena todettiin, että konenäön vauriomäärää ei saatu laskennallisesti muutettua vastaamaan visuaalisen inventointitavan vauriomäärää. Vauriomäärien erot konenäön ja visuaalisen inventointitavan välillä olivat suuret. Keskihajonta mittaustulosten välillä vaihteli suuresti ja korrelaation kausaliteetti ei kohdannut inventointitapojen välillä.
Johtopäätöksenä todettiin, että tässä tutkimuksessa mukana ollutta neuroverkkopohjaista konenäköä ei voida tässä muodossaan suositella korvaamaan visuaalisella inventointitavalla tehtävää päällystevauriokartoitusta. Tutkimuksissa testattua konenäköä pitäisi jatkokehittää tunnistamaan kaikki tienpinnan vauriotyypit sekä tuottamaan lopputuloksena vaurion metrimäärä jokaiselle alkavalle 100 metrin matkalle. Tämän tutkimuksen lopputuloksesta huolimatta konenäön hyödyntäminen erilaisissa tien infrastruktuuriin liittyvissä inventoinneissa tulee lisääntymään tulevaisuudessa.