复杂场景下传送带实时偏移检测

来源：计算机工程与应用杂志2025年第5期北京时间：

作者：宫法明, 兰光诚, 牛博

单位：1.中国石油大学（华东） 计算机科学与技术学院，山东 青岛 266580 ；2.科大讯飞股份有限公司，山东 青岛 266400

摘要：传送带在工业生产线和物流系统中扮演着重要的角色，然而传送带的偏移可能导致生产效率下降、质量损失以及生产线堵塞等问题。针对传统传送带偏移检测算法存在特征提取困难、缺乏通用性、实时性差等问题，提出了一种基于REO的传送带实时偏移检测算法，该算法主要由三部分组成：传送带区域提取、边缘线检测、偏移量计算。通过提出的UNet-CRFs网络从视频图像中精确分割出传送带区域，极大地降低了背景干扰对检测结果的影响，同时增加特征增强与区域提取模块细化分割结果；相较于传统方法只检测传送带外侧两条边缘线，提出的边缘线检测算法（CH-LaneNet）分别对传送带及物料区域的边缘进行提取，同时识别并消除冗余的边缘线；设计了一种偏移判定策略，通过几何方法计算偏移量并构建数学模型，实现传送带偏移检测，避免了传统方法中易发生的图像偏移失真等情况。实验结果表明，所提出的方法在传送带区域提取的像素精度达到了98.21%，边缘线检测任务的像素精度达到96.49%，F1分数为80.40%，偏移量算法的AUC为85%，证明提出的方法对传送带偏移检测具有有效性。

关键词：传送带,语义分割,特征提取,偏移检测