基于旋转目标和改进注意力机制的薄膜划痕瑕疵检测方法

文档序号:26351723发布日期:2021-08-20 20:24阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于旋转目标和改进注意力机制的薄膜划痕瑕疵检测方法,其特征在于该方法包括如下步骤:

步骤1、使用工业相机采集薄膜图像,手工标注薄膜瑕疵,得到一个薄膜数据集;

步骤2、在coco大型目标检测数据集上训练centernet网络,得到一个centernet的预训练网络模型;

步骤3、对centernet的预训练网络模型的结构进行修改,具体是:

在centernet的主干网络resnet50中去除第一个下采样层,用于增强图像底层细节信息;

采用跨层融合将主干网络resnet50的第三模块layer3与第四模块layer4的输出像素采取相似度加权来对第三模块layer3的输出进行增强,再对第三模块layer3进行通道维度的注意力操作,然后与第一模块layer1的输出加权增强;

使用子像素卷积替代centernet的主干网络之后的上采样层;

对centernet的主干网络的输出增加一个旋转角度分支,用于对目标的角度进行检测;

步骤4、在薄膜数据集上,将薄膜数据输入修改后的centernet网络模型,重新训练修改过的网络模型,来得到目标网络模型;

步骤5、将目标网络模型加载到薄膜实时检测系统中,将相机采集的实时薄膜数据载入系统中进行薄膜划痕瑕疵检测。

2.根据权利要求1所述的基于旋转目标和改进注意力机制的薄膜划痕瑕疵检测方法,其特征在于:

步骤3中使用子像素卷积代替反卷积进行上采样,通过两个卷积层处理特征图像,为每个输出通道得到r2个特征通道,将每个像素的r2个通道的低分辨率特征周期性地重新排列成一个r×r区域,得到高分辨率的图像,其中r为上采样倍数。

3.根据权利要求1所述的基于改进的注意力机制的薄膜瑕疵检测方法,其特征在于:

步骤4中heatmap预测使用focalloss,宽高、中心点偏移和角度预测均使用l1loss;对得到的heatmap损失、中心点偏移损失、宽高损失和角度预测损失设置不同的权重进行加权融合。


技术总结
本发明公开了一种基于旋转目标和改进注意力机制的薄膜划痕瑕疵检测方法。本发明首先读取薄膜图像,然后将图像输入到网络模型中进行推理,通过网络结构推理出薄膜图像中的瑕疵并进行标注。本发明通过对CenterNet进行小目标以及旋转目标检测的改进,对主干网络检测小目标进行改进,向网络结构中加入注意力机制,增加对瑕疵目标的角度预测分支,在不影响实时检测速度的前提下提高对瑕疵检测尤其是划痕类目标检测的准确率。本发明用于工业薄膜瑕疵检测可以有效提高薄膜产品的质量,且不需要人工检测,节省了人工及时间成本,满足现代生产要求。

技术研发人员:王慧燕;邵泽源
受保护的技术使用者:浙江工商大学;浙江小芃科技有限公司
技术研发日:2021.06.01
技术公布日:2021.08.20
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