一种基于改进的FasterR‑CNN的抛釉瓷砖表面缺陷检测方法,涉及一种瓷砖表面缺陷检测方法,该方法在特征提取网络中引入了一种动态加权机制,为特征图中每个通道计算不同的权重,从而增强了重要通道的表达能力,提升了模型对关键特征的响应,以及采用多尺度特征融合策略,通过引入多个转换模块和跳跃连接,提升了不同尺度特征间的信息流动和融合效果,充分利用了多层次特征信息,从而提升了小目标缺陷的检测精度;所提出的方法在抛釉瓷砖表面缺陷检测任务中表现出较高的准确率和鲁棒性,显著优于传统方法。
背景技术
工业生产环境下,抛釉瓷砖的制造过程包括原材料混合研磨、脱水、压胚、喷墨印花、淋釉、烧制、抛光,质量检测及包装等多个环节。随着产业自动化的发展,生产过程已基本实现无人化。但质量检测环节仍主要依赖人工。一般来说,一条产线需要配置2~6名质检工,长时间在高光环境下肉眼观察瓷砖表面寻找瑕疵,受限于质检员注意力集中持续时间短以及长期用眼过度造成的疾病等因素,从而导致质检成本高、效率低下、质检质量层次不齐。
随着机器视觉技术的快速发展,自动化缺陷检测成为提升生产效率和检测质量的重要途径。由于抛釉瓷砖表面的缺陷多样且复杂,包括崩釉、白点、落脏、杂质、抛穿、裂纹和记号等。这些缺陷往往在图像中占比很小且与背景对比度低,加之瓷砖表面的光泽和反光效果,进而导致了瓷砖图像背景噪声的增加,进一步影响缺陷区域的清晰度,降低了检测精度。
为解决这些问题,基于Faster R-CNN模型提出了一种ECANet-FPG方法,用于抛釉瓷砖表面缺陷检测,通过引入自适应加权方法和多尺度特征融合技术,以增强模型在复杂背景下对小目标缺陷的识别能力。通过在特征提取网络中引入了一种动态加权机制,为特征图中每个通道计算不同的权重,从而增强了重要通道的表达能力,提升了模型对关键特征的响应,以及采用多尺度特征融合策略,通过引入多个转换模块和跳跃连接,提升了不同尺度特征间的信息流动和融合效果,充分利用了多层次特征信息,从而提升了小目标缺陷的检测精度。
实现思路