基于改进PCL模型的输电线路缺销螺栓弱监督检测方法

摘要：

销子缺失是输电线路中常见的螺栓缺陷,及时检测出缺销螺栓对输电线路的安全运行至关重要.基于全监督检测模型的螺栓缺陷检测需要目标级标注,目标级标注会消耗大量的人力物力,为减少这种消耗,提出一种基于改进PCL(proposal cluster learning)模型的输电线路缺销螺栓弱监督检测方法,仅利用图像级标注实现缺销螺栓检测.引入通道注意力机制,生成加权特征图,突出目标区域特征,有效地挖掘出螺栓的位置信息;采用加权交叉熵损失函数,控制正负样本对损失值的贡献,增大困难样本的损失比重,提高模型对螺栓目标的关注程度和识别能力;融合全监督的多任务学习思想,使模型能随着迭代次数的增加修正预先得到的边界框.实验结果表明,在测试集上,相比于基础模型,改进后的模型缺销螺栓的AP(average precision)值提升了25.6％,mAP(mean average precision)值提升了25.4％,最终验证了本文方法的鲁棒性.

关键词：缺销螺栓检测、弱监督、注意力机制、样本平衡、多任务学习

所属期刊栏目：22

分类号：TP391.4(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;河北省自然科学基金

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：10169-10178