轻量化卷积神经网络下的钢梁表面缺陷实时检测

来源 :机械科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiayuanyuan001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对钢梁在工程项目中应用广泛,其表面缺陷若未能及时发现将很可能带来安全隐患。本文利用一种具有跨阶段分层结构的轻量化卷积神经网络实现了钢梁表面缺陷的快速实时检测。首先使用跨阶段局部网络搭建用于特征提取的骨干网络,不仅能丰富了梯度更新路径,而且有助于浅层表面缺陷特征的提取。其次,将跨阶段分层模块作为特征提取器嵌入到跨阶段分层结构的其中一个分支中得到轻量化的特征提取模块,极大的提高了检测速度。最后,将多尺度特征融合与YOLO层相结合完成目标检测任务。实验表明,具有跨阶段分层结构的轻量化卷积神经网络最高mA
其他文献
为提高场景中战斗机在光照变化、尺度变化、遮挡和形变等因素下的跟踪精度,提出一种基于多种特征融合的核相关滤波算法。将颜色特征、纹理特征和卷积特征进行融合,融合后输出的最大响应值即为检测到的战斗机位置;同时,采用尺度滤波器对战斗机进行尺度估计;模板更新时,引入旁瓣比的概念对战斗机遮挡情况进行判断。实验结果表明,算法的准确度达到了77.6%,成功率也达到了73.3%,同KCF、DSST、MOSSE算法相
期刊
大型水库由蓄水造成的水体质量的增加将对地球内部构造等产生影响,而地球内部构造的改变将会引起重力变化。三峡库区蓄水后形成的河道水库所引起的巨大水体负荷必然会对这种重力变化响应更明显。为了研究这种重力变化的程度,本文首先推导了长方体的重力变化公式,并基于表达式模拟计算三峡水库在不同蓄水高度下水体荷载变化对地面站的重力影响,同时考虑土壤水变化的影响,并将远处的重力变化内插到水库周边作为其他因素的影响。结
期刊
肝脏分割是计算机辅助肝脏疾病诊断、治疗和手术的重要步骤,本文提出一种基于空间模糊C均值(SFCM)和图割(Graph Cuts)的CT图像肝脏分割方法。首先,为去除毗邻器官和组织对肝脏分割的影响,采用阈值、投影和三维区域生长法从原始CT图像去除脊柱、肋骨,接着采用K-Means聚类和二值形态学重建方法去除右肾。然后,采用空间模糊C均值从初始切片中分割肝脏,再结合CT切片的空间、形状和灰度特性运用图
期刊
为了精确分割TFT-LCD异物缺陷,准确计算缺陷尺寸,满足TFT-LCD工业生产中对异物缺陷检测需求,提出一种面向高精度小视野TFT-LCD图像的异物缺陷高精度自动分割方法。首先,根据屏幕像素的空间分布规律,考虑缺陷的尺寸变化,采用基于空间信息多尺度显著性的缺陷提取方法,自动获得图像中的缺陷区域。然后,结合缺陷与屏幕像素间隙的空间分布关系,找到被像素间隙截断的对应缺陷块组。最后,利用局部凸包拟合算
期刊
在印刷电路板(PCB)的生产制造中由于生产工序等问题易导致电路板存在有瑕疵缺陷,为提高对电路板缺陷的检测效率,提出了一种基于卷积神经网络的电路板缺陷检测网络。该检测网络整体基于YOLO v4网络进行优化改造,针对于PCB制作精密复杂,各类缺陷不易检测的难点,在优化后的网络中加入了基于细粒度空间域的长距离全局注意力机制,同时在SPP模块的基础上进行特征图重组作为各个YOLO检测头的输入。通过使用长距
期刊
锥束X射线发光断层成像(cone-beam X-ray luminescence computed tomography, CBXLCT)是一种可在生物体外对早期肿瘤进行有效检测的新型医学成像技术。其中,稀疏角CB-XLCT成像进一步加速了该技术走向临床的实时化进程。然而,相对于传统多角度成像,稀疏角CB-XLCT成像的逆问题病态性明显加剧,这对传统成像方法的有效扩展提出了挑战。本文基于稀疏非凸L
期刊
近年来,随着计算机视觉技术的快速发展,越来越多基于图像的应用被开发出来用以解决农业生产中的问题。目前对农作物生长和产量影响最大的就是植物干旱胁迫问题。传统卷积神经网(CNN)使用直接回归玉米叶片数的算法,在实际实验中误差较大,因此本文引入了CNN和Fisher向量编码联合提取多尺度特征的方法。在设计特征提取网络时参考了GoogLeNet中多尺度卷积核结构,使其更适合于提取不同尺寸叶片的特征。然后,
期刊
提出了一种基于视点分段式体像素的大视角全视差桌面式光场显示系统,系统采用了定向准直背光和反贴于分辨率为7680×4320的液晶显示屏上的柱镜阵列实现100°的水平观看视角,并利用光学偏折膜和全息功能屏在适用于桌面显示的正面观看范围内实现离散采样光场的体像素重建。设计了一种能够根据多位观看者的空间坐标划分独立视区的视点分段式体像素,并推导其与液晶显示屏上子像素的函数映射关系,实现了对观看区域的分段式
期刊
海洋温度和盐度是重要的海洋环境参数,对了解海洋性质、生物多样性具有重要的作用。本文基于碘分子吸收池的边缘探测技术,将携带温度信息的布里渊散射光分束后,通过三个压强不同的碘分子吸收池从而形成三个探测通道,得到两个信号强度比值信息。通过迭代算法即可同时反演被测区域的温度和盐度信息。采用探测器输出的信号强度比值的形式能有效抑制激光器光强抖动带来的影响。为将测温误差控制在0.2K以内,本套算法对探测器输出
期刊
针对金属缺陷识别分类,传统机器学习需要人工提取特征,而深度学习需要大量样本的问题,本文针对中小规模缺陷数据集提出了一种基于浅层的卷积神经网络(CNN)和决策树(DT)的金属缺陷分类方法。利用卷积神经网络提取特征,通过决策树分类,实现缺陷分类。引入主成分分析(PCA)方法对特征向量降维,减小过拟合并提升算法识别分类效率。为验证本文方法的通用性,除图像缺陷数据外还引入非图像缺陷数据。实验结果表明,本文
期刊