改进型CenterNet的高铁无砟轨道板表面裂缝检测算法

来源：电子测量技术杂志2023年第10期北京时间：

作者：吴铭权，罗晖，李琛彪，李佳敏，蔡联明

单位：华东交通大学信息工程学院 南昌 330013

摘要：针对传统的高铁无砟轨道板表面裂缝检测方法存在检测精度低、速度慢的问题，提出一种改进型CenterNet的高铁无砟轨道板表面裂缝检测算法。该算法在编解码网络之间加入空洞空间金字塔池化模块(ASPP)，以此扩大特征图的感受野，充分提取不同尺度的上下文信息；然后在特征提取网络中加入多光谱通道注意力模块（MCA），使网络可以更好学习每个通道的权重，捕获图像丰富的输入特征信息；最后使用αIoU损失函数来提高边界框预测的准确度。实验结果表明，本算法平均检测精度(mAP)达到8412%，相比传统算法平均检测精度提升了337%，对于轨道板表面裂缝具有较好的检测效果。

关键词：裂缝检测;CenterNet;空洞空间金字塔池化;多光谱通道注意力;α-IoU

基金资助：国家自然科学基金(62262021)、江西省教育厅科学技术研究重点项目(GJJ200603)资助