python基于卷积神经网络的桥梁裂缝检测系统(django)，附可视化界面，源码

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基于卷积神经网络的桥梁裂缝检测系统的设计与实现

摘 要

桥梁作为重要的交通基础设施，其安全性和稳定性直接关系到交通运输的顺畅和人民生命财产的安全。裂缝是桥梁结构常见的损伤形式之一，若不及时发现和处理，可能会引发严重的安全事故。因此，建立一套有效的桥梁裂缝检测系统具有重要意义。该系统通过采集桥梁表面的图像数据，利用卷积神经网络对图像进行特征提取和分类识别，实现对桥梁裂缝的自动检测和定位。卷积神经网络在计算机视觉领域具有显著的优势和广泛的应用。卷积神经网络通过模拟人脑神经网络的运作方式，能够自动提取图像中的特征并进行分类识别。在桥梁裂缝检测中，卷积神经网络可以通过学习大量带有裂缝的图像数据，自动识别和提取裂缝特征，实现对裂缝的准确检测。通过本系统的设计与实现，便可成功地将深度学习技术应用于桥梁裂缝检测中，为桥梁结构的安全性和稳定性提供了有力保障。

基于卷积神经网络的桥梁裂缝检测系统的设计与实现采用了Python技术和MySQL数据库，以构建一个高效、准确的桥梁裂缝自动检测系统。Python作为一种功能强大的编程语言，具有丰富的深度学习库和工具，使得我们可以方便地构建和训练卷积神经网络模型。MySQL数据库在系统中扮演了重要的角色。通过MySQL数据库，我们可以方便地存储大量的图像数据，并提供高效的查询和检索功能。

**【关键词】**桥梁裂缝；Python技术；MySQL数据库；卷积神经

目 录

1绪论 1

1.1课题背景及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3研究目的 2

2相关技术介绍 4

2.1 Python语言介绍 4

2.2 MySQL数据库 4

2.3 YOLOv5介绍 5

3系统需求分析 5

3.1功能需求分析 5

3.2非功能需求分析 5

3.3可行性分析 6

3.3.1操作可行性 6

3.3.2技术可行性 6

3.3.3经济可行性 6

4 系统总体设计 7

4.1系统整体功能模块设计 7

4.2 系统用例设计 7

4.3数据库设计 8

4.3.1E-R图设计 8

4.3.2数据库表设计 9

5 系统功能实现 11

5.1系统登录页面 11

5.2后台管理页面 11

5.3图片检测页面 12

5.4检测管理页面 12

5.5用户管理页面 12

6 系统测试 13

6.1测性内容 13

6.2 测试方法 14

6.3测试结果 14

参考文献 15

致 谢 16

4 系统总体设计

4.1系统整体功能模块设计

通过以上对于系统的功能需求进行了分析，那么接下来将系统的整体功能模块以图形的方式进行展示如下：

4.2 系统用例设计

系统的用例设计更多层次是体系出系统不同用户角色之间所具备的功能模块，用例图的设计都是通过“小儿人”来进行角色的构建，不同功能模块都是通过椭圆图来进行表示，连线则表示具备相关的功能。本系统的用例图都是安照软件工程设计需求来进行的能够保证完成系统功能的详细设计与规划。如下图所示：

4.3数据库设计

4.3.1E-R图设计

数据库的概念设计在软件设计开发实现过程当中的表现就是我们常用的E-R图，E-R图是表现数据库概念的最重要组成部分。在E-R图中可以将系统所涉及到的数据库表都以实体及属性的方式表现出来。另外，在系统当中企业实体则联系的关系也可以通过一对一、一对多、多对多的方式表示出来。E-R图如下所示：

4.3.2数据库表设计

数据库表中将我们的所有功能模块都存在二维的关系型数据库当中，有了这些数据我们才能更加准确无误的展现出来，数据也是一个系统当中无法估计的一种价值。所以说在设计数据库表之前就要考虑清楚其稳定性和未来一定的业务扩展性，这就不得不提到我们常说的数据库范式了。当然我们此次所有的数据库表设计都是经过合理的范式设计，保证我们系统的稳定性的同时提供一些未来数据的可扩展性。其关键数据表如下：

User

5 系统功能实现

5.1系统登录页面

不论是何系统软件都会存在登录的页面，只是不同的登录页面为不同的用户所提供。此次我们的毕业设计后台登录页面也是以简洁的风格为主要基调，通过验证用户名、密码来进行判断。在后台的逻辑校验过程当中首先是要进行查询对应用户名的密码，然后才是比较密码正确与否。系统后台登录页面如下所示：

5.2后台管理页面

后台管理页面是管理者经常会使用到的，后台管理页面的设计布局及功能排列直接影响管理员对于后台的操作便捷性。在系统开发后台管理的过程当中，我从多个地方参考了一些后台管理的布局方式，包括它们的菜单位置、主题色等等。为的是就能够提高用户的可操作性，当然对于系统而言管理员也属于系统的用户。如下图所示：

5.3图片检测页面

管理员可以通过图片检测来进行上传想要坚持的图片信息，然后放在图片识别的区域内进行点击开始检测来进行检测图片中的裂缝信息。如下图所示：

5.4检测管理页面

管理员通过检测管理菜单的实现，可以对系统当中坚持完的信息进行统一管理，通过系统中这项功能的实现，给管理员的提供了诸多方便。如下图所示：

5.5用户管理页面

用户管理功能的实现是可以对于系统当中所有的用户信息进行管理，同时也可以通过系统来搜索用户信息，并且也可以通过用户管理来修改或者是删除用户信息。如下图所示：

7 源码获取：

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