具有复杂纹理的木板表面刮痕缺陷检测模型

来源：计算机集成制造系统杂志2024年第1期北京时间：

作者：胡勍, 秦威, 刘成良, 石闻天

单位：1.上海交通大学机械与动力工程学院2.中移(上海)信息通信科技有限公司

摘要：为提高木板加工生产线自动化水平,基于Faster RCNN提出一种木板表面刮痕缺陷检测模型,识别和定位不同纹理背景下的木板表面刮痕缺陷。图像预处理阶段提出改进双边滤波算法,在保持刮痕细节特征的同时对纹理背景进行平滑处理;提出灰度自适应刮痕生成方法进行数据增强处理。引入可形变卷积增强模型特征提取能力,使用旋转包围框标注并提出新的包围框回归损失函数,解决水平包围框中刮痕缺陷占比远小于纹理背景的问题。通过实际木板加工生产线采集的图像验证了提出模型的有效性,并将提出的模型与其他缺陷检测方法进行了对比测试,结果证明了所提模型的优越性。

关键词：刮痕缺陷,Faster RCNN,可形变卷积,旋转包围框,回归损失

基金资助：教育部—中国移动科研基金资助项目(MCM20180703);上海市科技重大专项资助项目(2021SHZDZX0102);上海市科技创新行动计划资助项目(20511106200)。