赵磊 1,2,3,*矫立宽 1,2,3,**翟冉 1,2,3李彬 1,2,3许美叶 1,2,3
作者单位
摘要
1 天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室,天津 300384
2 机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学),天津 300384
3 天津理工大学机械工程学院,天津 300384
为解决白酒瓶盖封装表面质量检测和算法参数庞大难部署的问题,对YOLOv5s进行改进并提出了更轻量化和高精度的SEGC-YOLO算法。首先,采用ShuffleNet V2替换原始骨干网络,有效简化参数,引入高效通道注意力机制增强骨干网络。再使用基于GhostNet改进的GhostConv和C3-Ghost模块增强颈部网络,减少颈部参数量。另外,使用CARAFE算子替代最近邻插值上采样算子,利用自适应内容感知的上采样预测核提升颈部网络的信息表达能力,进而提升检测精度。最后,训练应用Adam梯度优化器来提高检测精度。实验结果表明:所提SEGC-YOLO算法在不同交并比(IoU)阈值下的平均精度均值mAP@0.5为84.1%和mAP@0.5∶0.95为49.0%,分别优于原始YOLOv5s算法1.2个百分点和0.5个百分点,并且浮点运算数(FLOPs)比原始算法减少了69.94%、参数量减少了71.15%和模型文件大小减小了69.66%,更加精准和轻量化。所提SEGC-YOLO可以快速、精准地检测瓶盖表面缺陷,为相关领域快速缺陷检测和设备部署提供了数据和算法支持。
缺陷检测 轻量化算法 YOLOv5 ShuffleNet V2 GhostNet CARAFE算子 
激光与光电子学进展
2023, 60(22): 2210009

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